Chuyển động của mắt và máy học tiết lộ các dấu hiệu của bệnh
Thuật toán học máy DTU phân tích các kiểu chuyển động của mắt ở những bệnh nhân bị rối loạn thần kinh và tâm thần, đồng thời giúp chẩn đoán bệnh.
Các nhà nghiên cứu đã phát hiện ra rằng những người mắc chứng tự kỷ và các rối loạn thần kinh hoặc tâm thần khác có xu hướng nhìn khuôn mặt theo cách hơi khác và đối với những người này, việc giao tiếp bằng mắt có thể khó khăn. Có thể đánh giá những khác biệt này bằng cách sử dụng cảm biến, được gọi là thiết bị theo dõi mắt. Các nhà nghiên cứu từ DTU đã tìm ra một cách mới từ các thiết bị theo dõi mắt.
Kết quả nghiên cứu là một phần của dự án vừa hoàn thành do Quỹ Đổi mới Đan Mạch hỗ trợ và nghiên cứu đã được công bố trên tạp chí khoa học thần kinh quốc tế Cortex.
Khi bệnh nhân được kiểm tra các rối loạn thần kinh hoặc tâm thần bằng cách theo dõi mắt, các nhà nghiên cứu thường cho bệnh nhân xem một loạt ảnh hoặc video có khuôn mặt trên màn hình. Sau đó, cảm biến theo dõi mắt sẽ theo dõi chuyển động mắt của bệnh nhân và theo dõi các khu vực cụ thể trong hình ảnh. Kết quả có thể được nhìn thấy trên bản đồ nhiệt; Lượng thời gian bệnh nhân dành để nhìn vào một số vùng nhất định của hình ảnh sẽ ảnh hưởng đến màu sắc hoặc bản đồ nhiệt.
DTU có quyền truy cập vào dữ liệu theo dõi mắt của 111 bệnh nhân tâm thần ngoại trú. Bệnh nhân từ 18 đến 25 tuổi có các triệu chứng tự kỷ, trầm cảm hoặc rối loạn tăng động, giảm chú ý (ADHD) muốn tham gia vào dự án nghiên cứu và cung cấp dữ liệu ẩn danh của họ để nghiên cứu.
Trong thử nghiệm, các bệnh nhân trả lời một số xét nghiệm lâm sàng tiêu chuẩn, đặt chúng trên thang điểm tùy theo mức độ nghiêm trọng của các triệu chứng của bệnh nhân. Sau đó, chúng được hiển thị với một loạt hình ảnh đen trắng, trong đó người trong ảnh thể hiện niềm vui, sự tức giận hoặc trông có vẻ trung tính, trong khi dữ liệu theo dõi ánh mắt thu thập từ toàn bộ hình ảnh.
Sau đó, tất cả các bản đồ nhiệt được phân tích bằng cách sử dụng máy học, trong đó các thành phần quan trọng nhất (các điểm trên khuôn mặt) được xác định thống kê từ toàn bộ tập dữ liệu và do đó không cần chọn dữ liệu từ các khu vực cụ thể như phương pháp thông thường.
Sau đó, các nhà nghiên cứu sử dụng các thành phần và con số từ các xét nghiệm lâm sàng đối với các triệu chứng để thiết lập một mô hình toán học liên kết các thành phần với mức độ tự kỷ, trầm cảm và ADHD. Dựa trên mô hình, các bản đồ nhiệt theo hướng dữ liệu mới đã được tạo ra tương ứng với mức độ cụ thể của các xét nghiệm lâm sàng.
Nghiên cứu đã chỉ ra rằng một người không mắc chứng tự kỷ hoặc chỉ có một vài triệu chứng thường sẽ nhìn vào mắt trái, mũi và miệng nhiều hơn một chút. Mặt khác, một người mắc chứng tự kỷ thường sẽ nhìn nhiều hơn vào mắt phải, một phần ở trán, mũi, miệng.
Có một số lợi ích đối với phương pháp dữ liệu, có thể được sử dụng trong các phòng khám, nơi các bác sĩ thường gặp những bệnh nhân chưa được chẩn đoán. Việc triển khai thuật toán trong phần mềm theo dõi mắt sẽ cho phép dữ liệu hiển thị cách xếp hạng bệnh nhân trên các thang điểm của bệnh tự kỷ, trầm cảm và ADHD.
ctngoc