Un copil cu tulburare de spectru autist scanează fețele în mod diferit. (Shutterstock)
Imaginează-ți că fiul tău Tommy este pe cale să împlinească doi ani. Este un băiețel timid și dulce, dar comportamentele sale pot fi imprevizibile. Aruncă cele mai grave furie, uneori plângând și țipând inconsolabil timp de o oră. Cele mai mici schimbări în rutine îl pot arunca.
Este acesta un caz rău al așa-numitului „dublu teribil”? Ar trebui să-i dai lui Tommy ceva timp pentru a ieși din această fază? Sau, sunt aceste semne ale tulburării spectrului autist (ASD) - tulburare de neurodezvoltare care afectează aproximativ două la sută din populație, echivalentul a aproximativ unul sau doi copii într-un autobuz școlar complet? Și cum veți afla?
Grupul nostru de cercetare de la Departamentul de matematică aplicată de la Universitatea din Waterloo a dezvoltat un o nouă tehnică de detectare a ASD care distinge diferite modele de ochi-privire pentru a ajuta medicii să detecteze mai rapid și mai precis TSA la copii.
Am făcut acest lucru deoarece există atât de multe beneficii ale diagnosticului și intervenției precoce a TSA. Studiile au constatat că intervențiile implementate înainte de vârsta de patru ani sunt asociate cu câștiguri semnificative în cunoaștere, limbaj și comportament adaptativ. În mod similar, cercetătorii au legat implementarea intervențiilor timpurii în TSA cu îmbunătățiri în abilitățile de viață zilnice și comportamentul social. În schimb, diagnosticul tardiv este asociat cu stresul crescut al părinților și întârzie intervenția timpurie, care este esențială pentru rezultatele pozitive în timp.
Intervenții actuale ale ASD
Simptomele ASD apar de obicei în primii doi ani de viață și afectează capacitatea copilului de a funcționa social. Deși tratamentele actuale variază, majoritatea intervențiilor se concentrează pe gestionarea comportamentului și îmbunătățirea abilităților sociale și de comunicare. Deoarece capacitatea de schimbare este mai mare cu cât copilul este mai mic, se poate așteptați-vă la cele mai bune rezultate dacă diagnosticul și intervenția sunt făcute la începutul vieții.
Evaluarea ASD include un examen medical și neurologic, un chestionar aprofundat despre istoricul familiei copilului, comportamentul și dezvoltarea sau o evaluare de la un psiholog.
Din păcate, aceste abordări de diagnosticare nu sunt foarte potrivite pentru copii și pot fi costisitoare. Ne putem imagina că este mult mai ușor pentru copii să se uite doar la ceva, precum fața animată a unui câine, decât să răspundă la întrebări într-un chestionar sau să fie evaluați de un psiholog.
Matematica ca nou microscop
S-ar putea să vă întrebați: ce legătură au matematicienii cu detectarea autismului?
Acesta este într-adevăr un exemplu de cercetare interdisciplinară în care este implicat grupul nostru. Folosim matematica ca microscop pentru a înțelege biologia și medicina. Noi construim modele de computer pentru a simula efectele diferitelor medicamente și aplicăm tehnici matematice pentru a analiza datele clinice.
Credem că matematica poate distinge în mod obiectiv comportamentele copiilor cu TSA de omologii lor neurotipici.
Știm că indivizii cu ASD explorează vizual și scanează fața unei persoane diferit de indivizii neurotipici. În dezvoltarea noii tehnici de detectare a modelelor ochi-priviri, am evaluat 40 de copii, în majoritate copii de patru sau cinci ani. Aproximativ jumătate dintre acești copii sunt neurotipici, în timp ce alții au TSA. Fiecare participant a primit 44 de fotografii ale fețelor pe un ecran, integrate într-un sistem de urmărire a ochilor.
Dispozitivul cu infraroșu a interpretat și a identificat locațiile de pe stimulii la care fiecare copil se uita prin emisia și reflexia undei din iris.
|Când se uită la fața unei persoane, un copil neurotipic se concentrează mai mult pe ochi, în timp ce un copil cu TSA se concentrează mai mult pe gură. (Shutterstock)
Modele de mișcare a ochilor
Imaginile au fost separate în șapte zone cheie - pe care le-am numit trăsături - în care participanții și-au concentrat privirea: sub ochiul drept, ochiul drept, sub ochiul stâng, ochiul stâng, nasul, gura și alte părți ale ecranului. Am folosit patru concepte diferite din analiza rețelei pentru a evalua gradul diferit de importanță acordat copiilor acestor caracteristici.
Nu numai că am vrut să știm cât timp au petrecut participanții uitându-se la fiecare caracteristică, am vrut să știm și cum și-au mișcat ochii și au scanat fețele.
De exemplu, cercetătorii au știut că, atunci când se uită la fața unei persoane, a copilul neurotipic se concentrează mai mult pe ochi întrucât un copil cu TSA se concentrează mai mult pe gură. În plus, un copil cu ASD scanează fețele în mod diferit. Când își mută focalizarea de la ochii cuiva la bărbie, de exemplu, un copil neurotipic probabil își mișcă ochii mai repede și pe o cale diferită decât ar face un copil cu TSA.
Proces de diagnostic prietenos cu copiii
Deși nu este încă posibil să intrați în cabinetul unui medic și să solicitați acest test, speranța noastră este că această cercetare poate face în cele din urmă procesul de diagnostic mai puțin stresant pentru copii.
Pentru a utiliza această tehnologie ar fi nevoie de un sistem de urmărire în infraroșu, care este disponibil comercial, plus tehnica noastră de analiză a rețelei. Am explicat algoritmii astfel încât orice dezvoltator de software care dorea să poată, teoretic, să-i implementeze.
Prin eliminarea unora dintre barierele din calea diagnosticării precoce, sperăm că mai mulți copii cu TSA pot primi intervenții timpurii, rezultând în îmbunătățirea calității vieții și mai multă independență pe termen lung.
Despre Autori
Anita Layton, Canada 150 Catedra de cercetare în biologie matematică și medicină; Profesor de matematică aplicată, farmacie și biologie, Universitatea din Waterloo și Mehrshad Sadria, M. Candidat la matematică, Departamentul de matematică aplicată, Universitatea din Waterloo
Acest articol este republicat de la Conversaţie sub licență Creative Commons. Citeste Articol original.
Cărți asemănătoare:
Iată 5 cărți non-ficțiune despre parenting care sunt în prezent cele mai bine vândute pe Amazon.com:Copilul din întregul creier: 12 strategii revoluționare pentru a alimenta mintea în curs de dezvoltare a copilului tău
de Daniel J. Siegel și Tina Payne Bryson
Această carte oferă părinților strategii practice pentru a-și ajuta copiii să dezvolte inteligența emoțională, autoreglementarea și reziliența folosind perspective din neuroștiință.
Click pentru mai multe informatii sau pentru a comanda
Disciplina fără dramă: modul întregului creier de a calma haosul și de a hrăni mintea în dezvoltare a copilului tău
de Daniel J. Siegel și Tina Payne Bryson
Autorii cărții The Whole-Brain Child oferă părinților îndrumări pentru a-și disciplina copiii într-un mod care promovează reglarea emoțională, rezolvarea problemelor și empatia.
Click pentru mai multe informatii sau pentru a comanda
Cum să vorbești, astfel încât copiii să asculte și să asculte, astfel încât copiii să vorbească
de Adele Faber și Elaine Mazlish
Această carte clasică oferă tehnici practice de comunicare pentru ca părinții să se conecteze cu copiii lor și să încurajeze cooperarea și respectul.
Click pentru mai multe informatii sau pentru a comanda
Copilul Montessori: un ghid pentru părinți pentru a crește o ființă umană curioasă și responsabilă
de Simone Davies
Acest ghid oferă părinților informații și strategii pentru a implementa principiile Montessori acasă și pentru a stimula curiozitatea naturală, independența și dragostea de a învăța a copilului lor.
Click pentru mai multe informatii sau pentru a comanda
Părinte pașnic, copii fericiți: Cum să nu mai țipi și să începi să te conectezi
de dr. Laura Markham
Această carte oferă părinților îndrumări practice pentru a-și schimba mentalitatea și stilul de comunicare pentru a stimula conexiunea, empatia și cooperarea cu copiii lor.
