معلومات

خوارزمية الذكاء الاصطناعي قد تكتشف التوحد مبكرًا باستخدام أسلوب الحدقة ومعدل ضربات القلب

خوارزمية الذكاء الاصطناعي قد تكتشف التوحد مبكرًا باستخدام أسلوب الحدقة ومعدل ضربات القلب


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

عادةً ما يتم تشخيص اضطرابات طيف التوحد ، مثل متلازمة ريت ، بمجرد أن يبلغ الطفل بضع سنوات من العمر ، ولكن الآن ، يعتقد علماء الأعصاب أنهم طوروا نظامًا للذكاء الاصطناعي يمكنه اكتشاف هذه الحالات مبكرًا عند الأطفال عن طريق اكتشاف التشوهات في اتساع حدقة العين ومعدل ضربات القلب.

اتساع حدقة العين غير الطبيعي ومعدل ضربات القلب مؤشر مبكر على التوحد؟

عادة ، يتم تشخيص الطفل باضطراب طيف التوحد (ASD) بمجرد أن يبلغ من العمر بضع سنوات ، وتثبت العلاجات السلوكية والكلامية والمهنية عدم فعاليتها. الآن ، بفضل خوارزمية التعلم الآلي التي طورها علماء الأعصاب بالتعاون مع مستشفى بوسطن للأطفال ، فإن تشخيص اضطرابات طيف التوحد مثل متلازمة ريت قد يحدث في وقت أقرب بكثير مما هو ممكن حاليًا.

ذات صلة: الباحثون تطوير اختبارات الدم والبول للكشف المبكر عن التوحد

ميشيلا فاجيوليني ، دكتوراه ، وبيترو أرتوني ، دكتوراه ، نشر ورقة جديدة في PNAS هذا الأسبوع يمكنه تحديد الشذوذ في الطلب على حدقة الطفل ومعدلات ضربات القلب التي يمكن أن تتنبأ باضطراب طيف التوحد بأشهر ، أو حتى سنوات ، في وقت أبكر مما هو عليه الحال حاليًا.

قال فاجيوليني: "نريد الحصول على بعض القراءات لما يحدث في الدماغ بشكل كمي وموضوعي وحساس للتغيرات الطفيفة". "على نطاق أوسع ، نحن نفتقر إلى المؤشرات الحيوية التي تعكس نشاط الدماغ ، ويسهل قياسها ، وليست متحيزة. يمكن للآلة قياس مؤشر حيوي ولا تتأثر بالتفسيرات الذاتية لكيفية أداء المريض."

بدأ الباحثون ، بالتعاون مع تاكاو هينش ، دكتوراه ، وتشارلز نيلسون ، دكتوراه ، من مستشفى بوسطن للأطفال ، بالبحث عن مؤشرات تنبؤية في اتساع حدقة الأطفال ومعدلات ضربات القلب على فرضية أن الأشخاص المصابين بالتوحد قد غيروا الحالات السلوكية. وجد عمل سابق أن الدوائر الكولينية في الدماغ ، المسؤولة جزئيًا عن الإثارة ، تتأثر بشكل خاص ، مما يؤدي بدوره إلى تمدد حدقة العين بشكل غير طبيعي ومعدلات ضربات القلب.

قاس الباحثون اتساع حدقة العين ومعدلات ضربات قلب الفئران مع الطفرات الجينية التي تسبب متلازمة ريت أو اضطراب CDKL5 ووجدوا أن الفئران لديها حالات غير طبيعية من اتساع حدقة العين ومعدل ضربات القلب قبل ظهور الأعراض السلوكية للاضطراب.

علاوة على ذلك ، فإن استعادة نسخة عاملة من جين MeCP2 - الجين الذي تكون طفرته مسؤولة عن متلازمة ريت - إلى الخلايا العصبية في دوائر الدماغ الكولينية فقط حالت دون تطور تشوهات تمدد حدقة العين وكذلك الأعراض السلوكية للاضطراب.

تحديد متلازمة ريت عند الفتيات الصغيرات

بعد مراقبة الفئران المصابة بنقص وراثي محدد لمدة 60 ساعة ، طور الباحثون شبكة عصبية لاكتشاف تشوهات الحدقة. ثم أخذوا هذا الذكاء الاصطناعي واختبروا 35 فتاة مصابة بمتلازمة ريت ، مع 40 فتاة ليس لديها اضطراب طيف التوحد كعنصر تحكم. كان الذكاء الاصطناعي قادرًا على تحديد متلازمة ريت بدقة تصل إلى 80٪ في الفتيات بعمر سنة وسنتين.

قال أرتوني: "هذان المرمزان الحيويان يتقلبان بطريقة مماثلة لأنهما وكلاء لنشاط الاستثارة اللاإرادية". "إنه ما يسمى برد القتال أو الطيران."

إذا تم أخذها مع الاختبارات السابقة التي طورها فاجيوليني ونيلسون لمتلازمة ريت ، يعتقد الباحثون أن هذه المؤشرات الحيوية يمكن أن تكون أداة فحص فعالة وبأسعار معقولة للرضع يمكنها تنبيه الآباء والأطباء إلى تحديات النمو الوشيكة.

وقال فاجيوليني: "إذا كانت لدينا مؤشرات حيوية غير جراحية ويمكن تقييمها بسهولة ، فيمكن حتى مراقبة المولود الجديد أو المريض غير اللفظي عبر نقاط زمنية متعددة".


شاهد الفيديو: الذكاء الاصطناعي وبرامج الأقسام العلمية: المواءمة والمستقبل (قد 2022).