التوحد الجديد تقنية الكشف المبكر يحلل كيف مسح الأطفال وجوه

التوحد الجديد تقنية الكشف المبكر يحلل كيف مسح الأطفال وجوه
طفل يعاني من اضطراب طيف التوحد يقوم بمسح الوجوه بشكل مختلف. (صراع الأسهم)

تخيل أن ابنك تومي على وشك أن يتحول إلى اثنين. إنه صبي صغير خجول وحلو ، لكن سلوكه يمكن أن يكون غير متوقع. يلقي أسوأ نوبات الغضب ، ويبكي ويصرخ أحيانًا بشكل لا يعقل لمدة ساعة. يمكن لأصغر التغييرات في الروتين التخلص منه.

هل هذه حالة سيئة لما يسمى بـ "الرهيبتين"؟ يجب أن تعطي تومي بعض الوقت لتنمو من هذه المرحلة؟ أو ، هل هذه علامات اضطراب طيف التوحد (ASD) - و اضطراب النمو العصبي الذي يصيب حوالي 2 في المائة من السكان، ما يعادل حوالي واحد أو اثنين من الأطفال في حافلة مدرسية كاملة؟ وكيف ستكتشف؟

طورت مجموعة أبحاثنا في قسم الرياضيات التطبيقية في جامعة واترلو تقنية الكشف عن ASD الجديدة التي تميز أنماط النظر المختلفة لمساعدة الأطباء بسرعة أكبر وكشف ASD بدقة عند الأطفال.

لقد فعلنا ذلك لأن هناك العديد من فوائد التشخيص والتدخل ASD المبكر. لقد وجدت الدراسات ذلك ترتبط التدخلات المنفذة قبل سن الرابعة بمكاسب كبيرة في الإدراك واللغة والسلوك التكيفي. وبالمثل ، ربط الباحثون تنفيذ التدخلات المبكرة في ASD مع تحسينات في مهارات الحياة اليومية والسلوك الاجتماعي. على العكس ، التشخيص المتأخر هو المرتبطة بزيادة الضغط الوالدين وتأخير التدخل المبكر ، وهو أمر بالغ الأهمية لتحقيق نتائج إيجابية مع مرور الوقت.

التدخلات ASD الحالية

تظهر أعراض ASD عادة في أول عامين من العمر وتؤثر على قدرة الطفل على العمل اجتماعيًا. على الرغم من أن العلاجات الحالية تختلف ، تركز معظم التدخلات على إدارة السلوك وتحسين مهارات التواصل الاجتماعي. لأن القدرة على التغيير أكبر كلما كان الطفل أصغر سناً نتوقع أفضل النتائج إذا تم التشخيص والتدخل في وقت مبكر من الحياة.

يشمل تقييم ASD الفحص الطبي والعصبي ، استبيان متعمق حول تاريخ عائلة الطفل وسلوكه ونموه أو تقييم من طبيب نفساني.

لسوء الحظ ، فإن هذه الأساليب التشخيصية ليست صديقة للطفل ويمكن أن تكون باهظة الثمن. يمكن للمرء أن يتخيل أنه من الأسهل على الأطفال مجرد النظر إلى شيء ما ، مثل الوجه المتحرك للكلاب ، بدلاً من الإجابة على الأسئلة في استبيان أو تقييمه من قبل طبيب نفساني.

الرياضيات كما المجهر الجديد

قد تتساءل: ما علاقة علماء الرياضيات بكشف التوحد؟

هذا بالفعل مثال على البحوث متعددة التخصصات التي تشارك مجموعتنا فيها الرياضيات باعتبارها المجهر لفهم البيولوجيا والطب. نحن نبني نماذج الكمبيوتر لمحاكاة آثار المخدرات المختلفة ونحن نطبق التقنيات الرياضية لتحليل البيانات السريرية.

نحن نعتقد أن الرياضيات يمكن أن تميز بشكل موضوعي بين سلوكيات الأطفال الذين يعانون من ASD من نظرائهم neurotypical.

ونحن نعلم أن الأفراد مع ASD بصريا استكشاف ومسح وجه الشخص بشكل مختلف عن الأفراد العصبية. في تطوير التقنية الجديدة للكشف عن أنماط نظر العين ، قمنا بتقييم أطفال 40 ، معظمهم من عمر أربع أو خمس سنوات. ما يقرب من نصف هؤلاء الأطفال لديهم نمط عصبي ، في حين أن آخرين لديهم ASD. عرض على كل مشارك صور 44 من الوجوه على الشاشة ، مدمجة في نظام تتبع العين.

قام جهاز الأشعة تحت الحمراء بتفسير وتحديد المواقع الموجودة على المنبهات التي كان كل طفل ينظر إليها عبر الانبعاث وانعكاس الموجة من القزحية.

التوحد الجديد تقنية الكشف المبكر يحلل كيف مسح الأطفال وجوه
|عند النظر إلى وجه الشخص ، فإن الطفل العصبي يركز بشكل أكبر على العينين بينما يركز الطفل المصاب بالتهاب ASD على الفم. (صراع الأسهم)

أنماط حركة العين

تم فصل الصور إلى سبعة مجالات رئيسية - قمنا بتسمية الميزات - والتي ركز عليها المشاركون نظرتهم: تحت العين اليمنى والعين اليمنى وتحت العين اليسرى والعين اليسرى والأنف والفم وأجزاء أخرى من الشاشة. استخدمنا أربعة مفاهيم مختلفة من تحليل الشبكة لتقييم الدرجة المتفاوتة من الأهمية التي يوليها الأطفال لهذه الميزات.

لم نرغب فقط في معرفة مقدار الوقت الذي يقضيه المشاركون في النظر في كل ميزة ، بل أردنا أيضًا معرفة كيفية تحريك أعينهم ومسح الوجوه.

على سبيل المثال ، عرف الباحثون أنه عند النظر إلى وجه الشخص ، الطفل العصبي يركز أكثر على العينين في حين يركز الطفل المصاب بالتهاب ASD على الفم. علاوة على ذلك ، فإن الطفل المصاب بالـ ASD يمسح الوجوه بشكل مختلف. عند نقل تركيزهم من عيون شخص ما إلى ذقنه ، على سبيل المثال ، طفل عصبي من المرجح أن تحرك أعينهم بسرعة أكبر ، وعبر مسار مختلف عن طفل مصاب بالتهاب ASD.

عملية تشخيص صديقة للطفل

على الرغم من أنه لم يكن من الممكن حتى الآن الدخول إلى مكتب الطبيب وطلب هذا الاختبار ، إلا أننا نأمل أن يجعل هذا البحث في نهاية المطاف العملية التشخيصية أقل إرهاقًا للأطفال.

يتطلب استخدام هذه التقنية جهاز تتبع العين بالأشعة تحت الحمراء ، والذي يتوفر تجاريًا ، بالإضافة إلى تقنية تحليل الشبكة الخاصة بنا. لقد أوضحنا الخوارزميات بحيث يمكن لمطوري البرامج الذين أرادوا ، نظريًا ، تنفيذها.

عن طريق إزالة بعض العوائق التي تحول دون التشخيص المبكر ، نأمل أن يتلقى المزيد من الأطفال المصابين بالاضطرابات العصبية التداخلية في وقت مبكر ، مما يؤدي إلى تحسين نوعية الحياة والمزيد من الاستقلال على المدى الطويل.

حول المؤلف

أنيتا لايتون ، كندا كرسي أبحاث 150 في علم الأحياء والطب الرياضي ؛ أستاذ الرياضيات التطبيقية والصيدلة والأحياء جامعة واترلو ومهرشاد Sadria ، M. مرشح الرياضيات ، قسم الرياضيات التطبيقية ، جامعة واترلو

يتم إعادة نشر هذه المقالة من المحادثة تحت رخصة المشاع الإبداعي. إقرأ ال المقال الأصلي.

enafarزكية-CNzh-TWnltlfifrdehiiditjakomsnofaptruessvtrvi

اتبع InnerSelf على

الفيسبوك أيقونةتويتر أيقونةآر إس إس أيقونة

احصل على آخر عبر البريد الإلكتروني

{Emailcloak = إيقاف}

الأكثر قراءة

فقدان الروح واستعادة الروح في العصر الحديث
فقدان الروح واستعادة الروح في العصر الحديث
by إريكا بوينافلور ، ماجستير ، دينار
تعلم الحياة من الفطر وبرك المد
تعلم الحياة من الفطر وبرك المد
by ستيفن ناتشمانوفيتش