Ny autisme tidlig påvisningsteknikk analyserer hvordan barn skanner ansikter

Ny autisme tidlig påvisningsteknikk analyserer hvordan barn skanner ansikter
Et barn med autismespekterforstyrrelse skanner ansikter annerledes. (Shutterstock)

Se for deg at sønnen din Tommy er i ferd med å bli to. Han er en sjenert og søt liten gutt, men oppførselen hans kan være uforutsigbar. Han kaster de verste temperament-raseriene, noen ganger gråt og skriker utrøstelig i en time. De minste endringene i rutiner kan kaste ham av.

Er dette en dårlig sak om de såkalte “forferdelige toene”? Bør du gi Tommy litt tid til å vokse ut av denne fasen? Eller er dette tegn på autismespektrum lidelse (ASD) - the nevroutviklingsforstyrrelse som rammer rundt to prosent av befolkningen, tilsvarer omtrent ett eller to barn på en full skolebuss? Og hvordan vil du finne ut av det?

Forskningsgruppen vår ved avdelingen for anvendt matematikk ved University of Waterloo har utviklet en ny ASD-deteksjonsteknikk som skiller forskjellige blikkens mønstre for å hjelpe leger raskere og nøyaktig å oppdage ASD hos barn.

Vi gjorde dette fordi det er så mange fordeler med tidlig ASD-diagnose og intervensjon. Studier har funnet det intervensjoner implementert før fireårsalderen er assosiert med betydelig gevinst i erkjennelse, språk og adaptiv atferd. Tilsvarende har forskere koblet implementering av tidlige intervensjoner i ASD med forbedringer i dagliglivets ferdigheter og sosial atferd. Motsatt er sen diagnose forbundet med økt foreldrenes stress og forsinker tidlig intervensjon, noe som er avgjørende for positive utfall over tid.

Nåværende ASD-intervensjoner

Symptomer på ASD vises vanligvis i de to første leveårene og påvirker barnets evne til å fungere sosialt. Selv om nåværende behandlinger varierer, de fleste intervensjoner fokuserer på å håndtere atferd og forbedre sosiale og kommunikasjonsevner. Fordi kapasiteten for endring er større jo yngre barnet er, kan man det forventer de beste resultatene hvis diagnose og intervensjon stilles tidlig i livet.

Vurdering av ASD inkluderer a medisinsk og nevrologisk undersøkelse, et dyptgående spørreskjema om barnets familiehistorie, atferd og utvikling eller en evaluering fra en psykolog.

Dessverre er disse diagnostiske tilnærmingene ikke småbarnsvennlige og kan være dyre. Man kan forestille seg at det er mye lettere for barn å bare se på noe, som det animerte ansiktet til en hund, enn å svare på spørsmål i et spørreskjema eller bli evaluert av en psykolog.


Få det siste fra InnerSelf


Matematikk som nytt mikroskop

Du lurer kanskje på: Hva har matematikere å gjøre med autismedeteksjon?

Dette er virkelig et eksempel på tverrfaglig forskning som gruppen vår er involvert i. Vi bruker matematikk som mikroskop for å forstå biologi og medisin. Vi bygger datamodeller for å simulere effekten av forskjellige medisiner og vi bruker matematiske teknikker for å analysere kliniske data.

Vi tror at matematikk objektivt kan skille mellom atferd hos barn med ASD fra deres nevrotype kolleger.

Vi vet at individer med ASD utforsker og skanner en persons ansikt annerledes enn nevrototypiske individer. Når vi utviklet den nye teknikken for å oppdage øyneoppslagsmønstre, evaluerte vi 40 barn, for det meste fire- eller femåringer. Omtrent halvparten av disse barna er nevrotype, mens andre har ASD. Hver deltaker fikk vist 44 fotografier av ansikter på en skjerm, integrert i et øyesporingssystem.

Den infrarøde enheten tolket og identifiserte stedene på stimuli som hvert barn så på via utslipp og refleksjon av bølge fra iris.

Ny autisme tidlig påvisningsteknikk analyserer hvordan barn skanner ansikter
|Når man ser på ansiktet til et menneske, fokuserer et nevrototypisk barn mer på øynene, mens et barn med ASD fokuserer mer på munnen. (Shutterstock)

Mønster av øyebevegelse

Bildene ble delt opp i syv viktige områder - som vi ga navn til funksjoner - der deltakerne fokuserte blikket: under høyre øye, høyre øye, under venstre øye, venstre øye, nese, munn og andre deler av skjermen. Vi brukte fire forskjellige konsepter fra nettverksanalyse for å evaluere varierende grad av betydning barn har lagt på disse funksjonene.

Ikke bare ønsket vi å vite hvor mye tid deltakerne brukte på å se på hver enkelt funksjon, vi ønsket også å vite hvordan de beveget øynene og skannet ansiktene.

For eksempel har forskere visst at når de ser på ansiktet, neurotypisk barn fokuserer mer på øynene mens et barn med ASD fokuserer mer på munnen. Videre skanner et barn med ASD også ansikter annerledes. Når du flytter fokuset fra noens øyne til haken, for eksempel et nevrototypisk barn beveger sannsynligvis øynene raskere, og via en annen vei enn et barn med ASD.

Barnevennlig diagnostisk prosess

Selv om det ennå ikke er mulig å komme inn på et legekontor og be om denne testen, er vårt håp at denne forskningen til slutt kan gjøre den diagnostiske prosessen mindre belastende for barn.

Å bruke denne teknologien vil kreve en infrarød øye-tracker, som er kommersielt tilgjengelig, pluss vår nettverksanalyseteknikk. Vi har forklart algoritmene slik at alle programvareutviklere som teoretisk kunne implementere dem.

Ved å fjerne noen av hindringene for tidlig diagnose, håper vi at flere barn med ASD kan få tidlig inngrep, noe som resulterer i forbedret livskvalitet og mer uavhengighet på lang sikt.

Om forfatterne

Anita Layton, Canada 150 forskningsleder i matematisk biologi og medisin; Professor i anvendt matematikk, farmasi og biologi, University of Waterloo og Mehrshad Sadria, M. Matematikkandidat, anvendt matematisk avdeling, University of Waterloo

Denne artikkelen er publisert fra Den Conversation under en Creative Commons-lisens. Les opprinnelige artikkelen.

enafarzh-CNzh-TWnltlfifrdehiiditjakomsnofaptruessvtrvi

følg InnerSelf på

facebook-ikonettwitter-iconrss-ikonet

Få den siste via e-post

{Emailcloak = off}