Neue Technik kann die Diagnose von Autismus unterstützen
Während die Prävention von Autismus schwer fassbar bleibt, kann die Früherkennung von Autismus einen signifikanten Unterschied im Leben von Kindern und ihren Familien bewirken. Neue Forschungsergebnisse verwenden ein Infrarot-Eye-Tracking-Gerät, um die Genauigkeit und Aktualität der Erkennung von Autismus-Spektrum-Störungen (ASD) bei Kindern zu verbessern.
In der Studie haben Forscher der University of Waterloo charakterisiert, wie Kinder mit ASD das Gesicht einer Person anders scannen als ein neurotypisches Kind. Basierend auf den Ergebnissen konnten die Ermittler eine Technik entwickeln, die berücksichtigt, wie ein Kind mit ASD seinen Blick von einem Teil des Gesichts einer Person auf einen anderen überträgt.
Laut den Entwicklern macht der Einsatz dieser Technologie den Diagnoseprozess für die Kinder weniger stressig und könnte in Kombination mit vorhandenen manuellen Methoden Ärzten helfen, eine falsch positive Autismusdiagnose besser zu vermeiden.
Die Studie erscheint in der Zeitschrift Computer in Biologie und Medizin.
"Viele Menschen leiden unter Autismus, und wir brauchen eine frühzeitige Diagnose, insbesondere bei Kindern", sagte Mehrshad Sadria, ein Doktorand in der Abteilung für Angewandte Mathematik in Waterloo.
„Die derzeitigen Ansätze zur Feststellung, ob jemand Autismus hat, sind nicht wirklich kinderfreundlich. Unsere Methode ermöglicht es, die Diagnose einfacher und mit weniger Fehlerwahrscheinlichkeit zu stellen.
"Die neue Technik kann bei allen ASD-Diagnosen verwendet werden, aber wir glauben, dass sie besonders effektiv für Kinder ist."
Bei der Entwicklung der neuen Technik bewerteten die Forscher 17 Kinder mit ASD und 23 neurotypische Kinder. Das mittlere chronologische Alter der ASD- und neurotypischen Gruppen betrug 5,5 bzw. 4,8 Jahre.
Jedem Teilnehmer wurden 44 Fotos von Gesichtern auf einem 19-Zoll-Bildschirm gezeigt, der in ein Eye-Tracking-System integriert war. Das Infrarotgerät interpretierte und identifizierte die Stellen auf den Reizen, auf die jedes Kind durch Emission und Reflexion von Wellen aus der Iris blickte.
Die Bilder wurden in sieben wichtige Interessenbereiche (AOIs) unterteilt, in denen die Teilnehmer ihren Blick fokussierten: unter dem rechten Auge, dem rechten Auge, unter dem linken Auge, dem linken Auge, der Nase, dem Mund und anderen Teilen des Bildschirms.
Die Forscher wollten mehr wissen, als wie viel Zeit die Teilnehmer damit verbrachten, sich die einzelnen AOI anzusehen, aber auch, wie sie ihre Augen bewegten und die Gesichter scannten. Um diese Informationen zu erhalten, verwendeten die Forscher vier verschiedene Konzepte aus der Netzwerkanalyse, um den unterschiedlichen Grad der Bedeutung zu bewerten, den die Kinder den sieben AOIs bei der Untersuchung der Gesichtszüge beimessen.
Das erste Konzept bestimmte die Anzahl anderer AOIs, bei denen der Teilnehmer seine Augen direkt zu und von einem bestimmten AOI bewegt. Das zweite Konzept befasste sich mit der Häufigkeit, mit der ein bestimmter AOI beteiligt ist, wenn der Teilnehmer seine Augen so schnell wie möglich zwischen zwei anderen AOIs bewegt.
Das dritte Konzept bezieht sich darauf, wie schnell man seine Augen von einem bestimmten AOI zu anderen AOIs bewegen kann.Das vierte Konzept maß die Bedeutung eines AOI im Zusammenhang mit Augenbewegungen und Gesichtsabtastung an der Anzahl wichtiger AOIs, mit denen es direkte Übergänge teilt.
Derzeit umfassen die beiden beliebtesten Methoden zur Beurteilung von ASD einen Fragebogen oder eine Bewertung durch einen Psychologen.
"Für Kinder ist es viel einfacher, nur etwas wie das animierte Gesicht eines Hundes zu betrachten, als einen Fragebogen auszufüllen oder von einem Psychologen ausgewertet zu werden", sagte Dr. Anita Layton. Layton ist Professor für Angewandte Mathematik, Pharmazie und Biologie an der Waterloo und Sadrias Betreuer.
„Die Herausforderung, der sich viele Psychologen gegenübersehen, besteht auch darin, dass sich das Verhalten mit der Zeit manchmal verschlechtert, sodass das Kind möglicherweise keine Anzeichen von Autismus zeigt, aber einige Jahre später zeigt sich etwas.
„Bei unserer Technik geht es nicht nur um Verhalten oder darum, ob sich ein Kind auf Mund oder Augen konzentriert. Es geht darum, wie ein Kind alles betrachtet. "
Quelle: Universität von Waterloo