211service.com
En anordning för att upptäcka autism tidigt
Forskare har utvecklat en enhet som automatiskt kan identifiera autistiska barn så unga som 24 månader med hjälp av de vokaliseringar de gör under en vanlig dag hemma. Istället för att vänta månader eller år på en tid hos en specialist kunde föräldrar få en objektiv diagnos per post inom ett par veckor.
Ljudsystem: LENABaby-systemet använder en digital inspelningsenhet för att fånga upp till 16 timmars ljud, som sedan analyseras för att diagnostisera autism och språkförseningar.
Enligt en färsk studie från forskare vid Washington University i St. Louis är medelåldern för diagnosen autism 5,7 år – flera år efter att en sådan diagnos först är möjlig. Med det nya systemet, utvecklat på LENA Foundation , diagnos tar bara några veckor. Ingripande är mest effektivt när barnet är två till fyra år gammalt, säger Jill Gilkerson, chef för barnspråksforskning vid LENA Foundation.
Stiftelsen säger att dess verktyg kan skilja, med 91 procents noggrannhet, mellan ett barn som utvecklas normalt, ett barn med autism och ett barn med oassocierade språkförseningar.
Hempaketet, kallat LENABaby, kom ut på marknaden tidigare denna månad och består av ett frågeformulär om barnets utveckling, en digital ljudinspelare och en outfit som barnet kan bära. Först på morgonen sätter föräldern klädseln på barnet och skjuter in brännaren i en ficka på framsidan. Inspelaren är påslagen hela dagen så att den kan fånga upp till 16 timmars ljud. I slutet av dagen tar föräldern ut enheten ur fickan och skickar den till stiftelsen, där LENABaby-mjukvaran kan analysera data.
Grovt sett uttrycker autistiska barn annorlunda än andra barn, förklarar Dongxin Xu, chef för mjukvaru- och språkteknik på LENA Foundation. Även om detta koncept inte är nytt, har läkare haft svårt att använda det på bästa sätt när de ställer en diagnos. Problemet är delvis logistiskt: med befintliga metoder är det svårt att samla in tillräckligt med data av god kvalitet.
Gilkersons säger att de flesta traditionella bedömningar tar mindre än fyra timmar. LENABaby, däremot, överväger en hel dag med aktiviteter i barnets naturliga miljö. Traditionella bedömningar kan göras i barnets hem, men detta involverar ofta flera videokameror och lampor, vilket kan påverka barnets beteende.
Även om tillräckligt med data samlas in är det fortfarande extremt svårt och tidskrävande att analysera ljudet. Att ställa en diagnos är inte så enkelt som att räkna antalet gånger barnet gör en viss typ av ljud, förklarar Jeffrey Richards, statistiker och databastekniker för LENA Foundation.
Informativt ljud: Förutom att diagnostisera autism kan LENA-mjukvaran användas för att spåra språkutveckling. Programvaran kan till exempel automatiskt utvärdera ett barns vokaliseringar, bestämma antalet vuxna ord barnet hör och visa antalet konversationer mellan förälder och barn.
Richards säger att LENABaby-mjukvaran, som han hjälpte till att utveckla, börjar med att dela upp den 16 timmar långa ljudströmmen i segment. Varje segment klassificeras automatiskt efter vilken typ av ljud som finns i klippet, till exempel ljud från barnet, en förälder eller tv. Vokaliseringar från barnet utvärderas sedan vidare med hjälp av komplexa algoritmer som tittar på en mängd olika faktorer, såsom den fonologiska sammansättningen av varje ljud och hur ljud är klustrade och parade. Vi tittar på många dimensioner samtidigt, säger Richards. Med hjälp av LENAs databas med tidigare analyserat ljud, överväger programvaran hur dessa egenskaper jämförs med de hos barn som utvecklas normalt, barn med försenad språkutveckling och autistiska barn.
Även om nivån av noggrannhet som uppnås av LENABaby är hög, undersöker forskare vid stiftelsen sätt att göra verktyget ännu bättre för att diagnostisera barn. Teamet anpassar också verktyget för användning med yngre barn.
LENABaby kan användas för mer än en grundläggande diagnos, vilket hjälper till att spåra ett barns språkutveckling. Detta kan göra det till ett värdefullt verktyg för läkare som annars måste förlita sig på data som samlats in under korta, sällsynta besök.
LENABaby var inte designad för att ersätta läkare helt, säger Gilkerson, men det ger en naturalistisk observationskomponent till en bedömning. Fram till nu hade läkare ingen aning om vad som pågick i hemmiljön, säger Gilkerson. Att analysera verbala interaktioner mellan förälder och barn kan också hjälpa läkare att vägleda föräldrar mot bättre inlärningsstrategier.
Gilkerson säger att forskare från dussintals universitet redan har använt verktyget för att genomföra sina egna studier om andra frågor också, som TV-exponeringens inverkan på barns utveckling. LENA-systemet kan gå långt utöver denna speciella tillämpning av autismscreening, säger Xu. Det finns enorma möjligheter för många olika tillämpningar inom psykologisk forskning och språkbeteendeforskning.