《神經病學前沿》(Frontiers in Neurology)中詳細介紹了一種新的基于機器學習的系統,該系統 可以快速且經濟高效地篩查兒童的胎兒酒精譜系障礙(FASD)。該系統是由南加州大學,安大略省女王大學和杜克大學的研究人員開發的,全球偏遠地區的兒童都可以使用該系統。
FASD是一組與懷孕期間飲酒有關的條件。患有FASD的兒童會出現異常的外觀,身高矮,體重低,協調能力差,行為問題和感官受損。
“胎兒酒精頻譜失調(FASD)是發育障礙和神經行為缺陷的最常見原因之一,”第一作者,美國南加州大學神經科學研究生課程的博士候選人Chen Zhang和同事寫道?!氨M管FASD的患病率很高,但由于臨床能力有限,目前的診斷過程具有挑戰性,并且既費時又費錢,而且神經認知和神經行為障礙的特征報告不足?!?/p>
研究人員指出,目前尚無血液測試可診斷FASD。傳統的診斷方法是主觀的,需要進行各種測試和臨床評估,因此成本很高。兒童大腦健康網絡的共同研究者詹姆斯·雷諾茲(James N. Reynolds)博士指出,FASD是一個“重大的公共衛生問題”,在美國和加拿大,每年的費用可能在22,000美元至24,000美元之間。
研究人員試圖開發一種機器學習方法,該方法可以篩選出46名表現出FASD的兒童。他們確定了一種篩查工具可能能夠覆蓋更多處于患病風險的兒童。
該工具使用攝像頭和計算機視覺來記錄FASD兒童的眼睛運動,同時觀看多個一分鐘的視頻,并觀察他們朝向或遠離特定對象的情況。研究人員將這些眼動與對照組的眼動進行了比較。眼動“超出常態”的兒童被確定為有可能患FASD。此外,研究人員還利用了tests體的心理測驗和神經影像技術,which體橋接了大腦的左右兩側。
張在準備好的聲明中說:“新的檢查程序僅涉及照相機和計算機屏幕,并且可以應用于很小的孩子?!?“只需要10到20分鐘,在大多數情況下,費用應該是可以承受的。背后的機器學習流程可以在幾分鐘內給出客觀一致的估計?!?/p>
總體而言,研究人員發現他們的方法由三個眼動任務組成,心理測驗花了一個半小時才能完成,平均靈敏度為82%,平均特異性為88%,準確率為85%。
聲明說,這種機器學習方法可以提供重要的反饋,因此父母可以從專業人士那里獲得幫助,而受FASD影響的孩子可以接受早期的認知和行為干預。
研究人員指出:“這種篩查程序可廣泛用于跨地區和跨地區常規看望幼兒的診所,學?;蛐l生部門,從而促進跨學科交流?!?/p>
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