Aplikacija za veštačku inteligenciju zasnovana na tabletima meri više indikatora ponašanja za proveru autizma

Aplikacija za veštačku inteligenciju zasnovana na tabletima meri više indikatora ponašanja za proveru autizma

Istraživači sa Univerziteta Duke demonstrirali su aplikaciju koju pokreće veštačka inteligencija koja može da radi na tabletu kako bi precizno proverila autizam kod dece merenjem i vaganjem različitih indikatora ponašanja.

Pod nazivom SenseToKnov, aplikacija daje rezultate koji procenjuju kvalitet analiziranih podataka, pouzdanost njihovih rezultata i verovatnoću da je testirano dete u spektru autizma. Rezultati se mogu u potpunosti interpretirati, što znači da tačno navode koji od indikatora ponašanja je doveo do zaključaka i zašto.

Ova sposobnost pruža zdravstvenim radnicima detaljne informacije o tome šta da traže i razmotre kod dece upućene na punu procenu i intervenciju.

Lakoća korišćenja i nedostatak hardverskih ograničenja kompanije SenseToKnov, u kombinaciji sa pokazanom preciznošću u odnosu na pol, etničku pripadnost i rasu, mogli bi da pomognu da se eliminišu poznati dispariteti u ranoj dijagnozi autizma i intervenciji dozvoljavajući da se skrining autizma odvija u bilo kom okruženju, čak iu domu deteta . Rezultati se pojavljuju u časopisu Nature Medicine.

„Autizam karakteriše mnogo različitih ponašanja, a ne sva deca u spektru pokazuju sve podjednako, ili uopšte“, rekla je Džeraldin Doson, direktorka Centra za autizam i razvoj mozga Djuka, koja je jedan od viših autora na studija. „Ovaj alat za skrining obuhvata širok spektar ponašanja koja preciznije odražavaju složenost i varijabilnost kod autizma. Mališan igra igru koja iskače mehuriće kao deo 10-minutne tablet aplikacije koja može u velikoj meri da pomogne u skriningu dece na autizam. Zasluge: Univerzitet Djuk

Nedavna istraživanja su pokazala obećavajuće rezultate praćenja pokreta očiju dece kao odgovora na specijalno dizajnirane filmove koji mogu pomoći u dijagnosticiranju autizma u kliničkom okruženju. SenseToKnov, kažu istraživači, otkriva širi spektar ponašanja kao što su izraz lica, obrasci pogleda, pokreti glave i brzina treptanja. Takođe uključuje igricu koja iskače mehuriće na ekranu za procenu motoričkih pokreta i veština, jer su kašnjenja u motoričkim veštinama jedan od najranijih znakova autizma.

Aplikacija koristi skoro svaki senzor u arsenalu tableta za merenje i karakterizaciju detetovog odgovora bez potrebe za bilo kakvom kalibracijom ili specijalnom opremom. Zatim koristi veštačku inteligenciju da analizira odgovore deteta kako bi predvideo kolika je verovatnoća da će detetu biti dijagnostikovan autizam.

„AI koji smo napravili upoređuje biomarkere svakog deteta sa indikacijom autizma na nivou populacije“, rekao je dr Sem Peročon. student koji radi u laboratoriji Giljerma Sapira, uvaženog profesora elektrotehnike i računarstva Jamesa B. Dukea i ko-autora studije. „Ovo omogućava alatu da uhvati ponašanje koje bi drugi testovi skrininga mogli propustiti i takođe izvesti o tome koji su biomarkeri bili od najvećeg interesa i najpredvidljiviji za to određeno dete.“

Alat veštačke inteligencije je u stanju da obezbedi rezultate i za kvalitet podataka koje je aplikacija uspela da uhvati, kao i za nivo poverenja u sopstvenu analizu – što su, veruju istraživači, nova karakteristika. Isečci video zapisa i igrica dizajnirani da izazovu specifične odgovore kod dece dok tablet na kojem igraju beleži njihovo ponašanje. Aplikacija SenseToKnov zatim koristi veštačku inteligenciju da analizira njihove odgovore i uporedi ih sa osnovnom linijom kreiranom iz velike baze podataka kako bi otkrila složene indikacije autizma. Zasluge: Univerzitet Djuk

„Ovo je važan aspekt za zdravstvenih radnika koji treba da znaju, baš kao što bi morali da znaju da test krvi nije imao dovoljno veliki uzorak da bi dao pouzdane rezultate“, rekao je Matias Di Martino, pomoćnik profesora elektrotehnike i računara. inženjering u Dukeu, koji je zajedno sa Sapirom i Perohonom vodio analizu studije.

U studiji, SenseToKnov je primenjen na 475 dece tokom posete pedijatrijskoj dobroj deci, od kojih je 49 naknadno dijagnostikovan sa autizmom, a 98 sa kašnjenjem u razvoju bez autizma. Aplikacija je pokazala 87,8% osetljivosti za otkrivanje autizma, što znači da je ispravno identifikovala većinu dece sa ovim stanjem. Njegova specifičnost – procenat dece bez autizma koja su bila negativna – bila je 80,8%.

Sve u svemu, učesnici koji su bili pozitivni na autizam koristeći aplikaciju imali su 40,6% verovatnoće da će im kasnije dijagnostikovati ovo stanje. Poređenja radi, samo oko 15% dece koja su pozitivna koristeći standardni upitnik za roditelje kasnije dobiju dijagnozu autizma. Kombinovanje aplikacije sa standardnim upitnikom povećalo je verovatnoću pozitivnog ekrana, što je rezultiralo kasnijom dijagnozom na 63,4% — što znači da manje dece pada kroz pukotine.

Američka akademija za pedijatriju preporučuje da svako malo dete bude testirano na autizam sa 18 i 24 meseca. Međutim, izražena je zabrinutost da trenutne metode skrininga koje se oslanjaju isključivo na prijavljivanje roditelja nestaju deca. Posebno često nedostaju devojke i deca u boji.

Sposobnost SenseToKnov-a da otkrije autizam bila je slična kod dece različitih polova, rasa i etničkih grupa. Iako istraživači ne predviđaju da digitalni alat za skrining zameni roditeljsko izveštavanje, oni veruju da je važno povećati subjektivni upitnik objektivnim alatima kako bi se smanjio jaz.

„Baš kao kada bilo koji pacijent ode kod svog doktora, doktor ih sluša kako opisuju šta doživljavaju, ali oni takođe koriste termometre i druge objektivne testove kako bi pružili dodatne informacije kako bi vodili sledeće korake i upućivali na dalju procenu“, rekao je Doson. „Takvi objektivni testovi su nedostajali za autizam.

Istraživači trenutno sprovode studiju u kojoj roditelji isporučuju aplikaciju kod kuće. Nadaju se da će aplikacija biti korisna i za merenje napretka deteta u okviru programa rane intervencije, kao i za proučavanje efikasnosti takvih programa.

„Postoji širok spektar stručnosti među zdravstvenim radnicima u poznavanju i sposobnosti prepoznavanja svih potencijalnih znakova da je dete u spektru autizma“, rekao je Doson. „Ova aplikacija bi mogla pomoći kliničarima da se fokusiraju na oblasti u kojima je detetu potrebna pomoć, kao i da identifikuju oblasti snage.“