教大团队研发全球首款 ADHD 智能背心 AI 助学童提升课堂表现
专注力不足及过度活跃症（ADHD）是全球最常见的儿童期神经发展障碍之一。市面虽不乏监测工具，但能有效改善行为的方案却非常有限。香港教育大学（教大）研究团队成功研发全球首款可改善ADHD学童专注力及行为的智能背心，结合团队开发的人工智能（AI）算法与可穿戴感测技术，能减少过度活跃举动达54%，有助提升ADHD学童专注力及课堂表现，获家长及教师一致好评。
项目由教大数学与资讯科技学系副教授傅弘博士领导，并与香港纺织及成衣研发中心（HKRITA）合作。团队早前于2025年度日内瓦国际发明展中获颁铜奖，亦成功取得创新科技署「创新及科技基金」资助，现已完成第一阶段成果。研究团队联同教育心理学、健康与运动科学、神经心理学及临床科学等领域专家，把学童日常课堂中的常见行为与专家界定的过度活跃举动分类，再以真人模拟生成近150,000个行为样本，供AI进行大数据模型训练，持续提升算法侦测问题行为的准确度。
智能背心于肩部与背部共装置两个六轴惯性测量单元（IMU），用以收集躯干及核心肌肉活动数据。当系统侦测到过度活跃行为时，背心内的马达会发出轻微振动，提醒学生自我调节，毋须教师额外点名或公开提醒，有助减低负面标签。背心采用柔软透气布料，外观与普通背心无异，方便学童长时间穿着而不引起额外关注。
傅弘博士表示：「学童偶然出现不专注或活跃的情况十分普遍，但这并不等于他们患上ADHD。能否准确识别被临床心理学家及治疗师界定的『过度活跃』行为，并及早干预，对改善孩子的课堂表现至关重要。」傅博士续指，团队将争取与更多学校合作，进一步提升智能背心的侦测准确度，并探讨加入包括追踪眼部活动、量度警醒度等功能，以支援更多专注力不足但未必具备过度活跃表现的学童。
研究团队已为逾 40 名来自十多间小学、年龄介乎7至12岁的学童中就产品进行测试，以评估背心在行为分类及振动干预方面的成效。结果显示，学童在接收到振动提示后，过度活跃动作最多减少54%、坐姿亦更为稳定；其专注力及遵守课堂规则等行为指标亦提升约10%至15%，反映智能背心能为学童的课堂表现带来具体而显著的改善。
除了即时干预功能，智能背心亦连接行为数据分析平台，把学生在不同课堂的活动水平及行为模式可视化，供教师及家长查阅及追综变化趋势。这些客观数据可用于辅助心理评估及校本支援服务，协助制定更个人化的教学安排与行为介入计划，并为评估支援成效提供量化依据。
全球约有7.6%的3至12岁儿童受ADHD影响，而本港医疗及学术界则普遍估计香港约有6.4% 的儿童及青少年患有ADHD，即每天有数以万计的学童于课堂中面对专注力与行为调节的挑战，这对他们的学习及朋辈关系均构成深远影响。
教大健康与运动科学讲座教授周鸿奇教授指出：「这款智能背心的突破，在于能结合多组感测数据及AI模型，区分『可接受活动』与 『过度活跃行为』，并在适当时机自动触发振动提点，而非过度警示，因此对演算法设计及训练的要求极高。」他认为，这项创新发明能有效结合可穿戴科技与行为管理理论，为学校提供一个非入侵性、易于使用的工具。
教大心理学系副教授佟秀红博士认为，从教育心理学角度看，智能背心为ADHD学童提供正面而一致性的行为回馈，亦可减少负面注视，让他们在较放松的气氛下学习，更易融入主流课堂。 她说：「这类低调而持续的提示，有助学生逐步建立自我监控和自我调节能力，并可与现有心理或药物治疗互相补足。」
香港注册职业治疗师黄伟宇先生则表示，虽然现时ADHD已有多元治疗及干预途径，但专门针对「课堂情况」的即时反馈工具仍相当罕见。他指出：「智能背心正好把临床上对动作及感觉调节的专业知识，转化为教师在课室内可直接运用的实务方案，填补现行支援的空白。」
波士顿大学神经心理学专家黄嘉豪博士补充，初步数据显示背心在行为侦测上兼具良好灵敏度与准确度，为日后研究其对认知表现及神经机制的长期影响奠定基础。研究团队下一步将邀请更多公营机构及中小学参与更大规模及更长期的试用计划，在不同科目与学习场景中测试成效，进一步验证其在真实校园环境中的可行性。
项目查询，请联络教大数学与资讯科技学系王小姐wyanyue@eduhk.hk。
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