کودکی که دارای اختلال طیف اوتیسم است ، با چهره دیگری روبرو می شود. (Shutterstock)

تصور کنید که پسر شما تامی قرار است دو ساله شود. او یک پسر کوچک خجالتی و شیرین است ، اما رفتارهای او می تواند غیرقابل پیش بینی باشد. او بدترین حالت های خنک را پرتاب می کند ، گاهی گریه می کند و برای یک ساعت بی تحمل فریاد می زند. کوچکترین تغییر در امور روزمره می تواند او را کنار بگذارد.

آیا این یک مورد بد به اصطلاح "دوقلوی وحشتناک" است؟ آیا باید به تامی فرصت دهید تا از این مرحله خارج شود؟ یا این علائم اختلال طیف اوتیسم (ASD) است اختلال توسعه عصبی که حدود دو درصد از جمعیت را مبتلا می کندمعادل حدود یک یا دو کودک در یک اتوبوس مدرسه کامل است؟ و چگونه می فهمید؟

گروه تحقیقاتی ما در گروه ریاضی کاربردی در دانشگاه واترلو توسعه یافته است تکنیک جدید تشخیص ASD که الگوهای مختلف بینایی و چشم را متمایز می کند برای کمک به پزشکان سریعتر و دقیق تر تشخیص بیماری ASD در کودکان.

ما این کار را انجام دادیم زیرا مزایای بسیاری از تشخیص و مداخله اولیه ASD وجود دارد. مطالعات نشان داده است که مداخلات انجام شده قبل از چهار سالگی با دستاوردهای چشمگیر در شناخت ، زبان و رفتار تطبیقی ​​همراه است. به همین ترتیب ، محققان اجرای مداخلات اولیه در ASD را پیوند داده اند با پیشرفت در مهارتهای زندگی روزمره و رفتارهای اجتماعی. در مقابل ، تشخیص دیررس است همراه با افزایش استرس والدین و تأخیر در مداخله زودهنگام ، که برای نتایج مثبت با گذشت زمان بسیار مهم است.

مداخلات فعلی ASD

علائم ASD معمولاً در دو سال اول زندگی ظاهر می شود و بر توانایی کودک در عملکرد اجتماعی تأثیر می گذارد. اگرچه درمانهای فعلی متفاوت است ، بیشتر مداخلات بر مدیریت رفتار و بهبود مهارت های اجتماعی و ارتباطی متمرکز است. از آنجا که ظرفیت تغییر هر چه کودک کوچکتر باشد بیشتر است در صورت تشخیص و مداخله در اوایل زندگی بهترین نتیجه را انتظار داشته باشید.

ارزیابی ASD شامل یک معاینه پزشکی و عصبی ، پرسشنامه ای عمیق در مورد تاریخچه خانواده ، رفتار و رشد کودک یا ارزیابی از یک روانشناس.

متأسفانه ، این روشهای تشخیصی واقعاً دوستدار کودک نوپا نیستند و می توانند گران باشند. می توان تصور کرد که کودکان فقط نگاه کردن به چیزی مانند چهره متحرک سگ بسیار ساده تر از پاسخ دادن به سؤالات در یک پرسشنامه هستند یا توسط یک روانشناس ارزیابی می شوند.

ریاضیات به عنوان میکروسکوپ جدید

شاید تعجب کنید: ریاضیدانان چه ارتباطی با تشخیص اوتیسم دارند؟

این در واقع نمونه ای از تحقیقات بین رشته ای است که گروه ما در آن دخیل است. ما از آن استفاده می کنیم ریاضیات به عنوان میکروسکوپ برای شناخت زیست شناسی و پزشکی. ما می سازیم مدل های رایانه ای برای شبیه سازی اثرات داروهای مختلف و ما از تکنیک های ریاضی برای تجزیه و تحلیل داده های بالینی استفاده می کنیم.

ما معتقدیم که ریاضیات می تواند به طور عینی بین رفتارهای کودکان مبتلا به ASD از همتایان عصبی خود تمایز قایل شود.

ما می دانیم که افراد مبتلا به ASD بصری صورت یک شخص را متفاوت از افراد عصبی ، کشف و اسکن می کنند. در تدوین تکنیک جدید برای کشف الگوهای نگاه چشمی ، ما کودکان 40 را که اکثراً چهار ساله یا پنج ساله بودند ارزیابی کردیم. در حدود نیمی از این کودکان عصبی هستند ، در حالی که دیگران ASD دارند. به هر یک از شرکت کنندگان عکسهای 44 از چهره های روی صفحه نمایش داده شد که در یک سیستم ردیابی چشم ادغام شده اند.

دستگاه مادون قرمز مکانهایی را که بر روی محرکهایی که هر کودک به دنبال انتشار و بازتاب موج از عنبیه است ، تفسیر و شناسایی می کند.

|هنگامی که به چهره فرد نگاه می کنیم ، کودک عصبی بیشتر روی چشم ها تمرکز می کند ، در حالی که کودکی با ASD بیشتر روی دهان تمرکز دارد. (Shutterstock)

الگوهای حرکت چشم

تصاویر به هفت ناحیه کلیدی - که ویژگی های آنها را نام گذاری کردیم - تقسیم شده است که در آن شرکت کنندگان نگاه خود را متمرکز کرده اند: زیر چشم راست ، چشم راست ، زیر چشم چپ ، چشم چپ ، بینی ، دهان و سایر قسمتهای صفحه. ما از چهار مفهوم مختلف برای تجزیه و تحلیل شبکه استفاده کردیم تا میزان متفاوت اهمیت کودکان در این ویژگی ها را ارزیابی کنیم.

نه تنها می خواستیم بدانیم که شرکت کنندگان چقدر وقت را صرف دیدن هر ویژگی می کردند ، بلکه می خواستیم بدانیم که چگونه چشمان خود را جابجا کرده و صورت را اسکن می کنند.

به عنوان مثال ، محققان می دانند که هنگام نگاه کردن به چهره شخص ، الف کودک عصبی بیشتر روی چشم تمرکز می کند در حالی که کودکی با ASD بیشتر روی دهان تمرکز دارد. علاوه بر این ، کودک مبتلا به ASD نیز چهره های مختلفی را اسکن می کند. هنگام انتقال تمرکز خود از چشمان کسی به چانه خود ، به عنوان مثال کودک عصبی احتمالاً چشمانشان سریعتر و با مسیری متفاوت از کودک مبتلا به ASD حرکت می کند.

فرایند تشخیص کودک پسند

در حالی که هنوز ورود به مطب پزشک و درخواست این آزمایش امکان پذیر نیست ، امید ما این است که این تحقیقات در نهایت ممکن است روند تشخیص را برای کودکان کم فشار تر کند.

برای استفاده از این فناوری به یک ردیاب مادون قرمز ، که به صورت تجاری در دسترس است ، به علاوه روش تجزیه و تحلیل شبکه ما نیاز دارد. ما الگوریتم ها را توضیح دادیم بنابراین هر توسعه دهنده نرم افزاری که می خواست از لحاظ تئوریک بتواند آنها را پیاده سازی کند.

با رفع برخی از موانع تشخیص زودهنگام ، امیدواریم کودکان بیشتری مبتلا به ASD بتوانند مداخله زودهنگام انجام دهند ، در نتیجه منجر به بهبود کیفیت زندگی و استقلال بیشتر در طولانی مدت خواهد شد.

درباره نویسنده

آنیتا لایتون ، صندلی تحقیق 150 کانادا در زیست شناسی ریاضی و پزشکی؛ استاد ریاضیات کاربردی ، داروسازی و زیست شناسی ، دانشگاه واترلو و مهرشاد صدریا ، کاندیدای ریاضی ، گروه ریاضی کاربردی ، دانشگاه واترلو

این مقاله از مجله منتشر شده است گفتگو تحت مجوز Creative Commons دفعات بازدید: مقاله.

کتاب های مرتبط:

در اینجا 5 کتاب غیرداستانی در مورد فرزندپروری که در حال حاضر پرفروش ترین در Amazon.com هستند آورده شده است:

کودک تمام مغز: 12 استراتژی انقلابی برای پرورش ذهن در حال رشد فرزندتان

توسط دانیل جی سیگل و تینا پین برایسون

این کتاب راهبردهای عملی را برای والدین ارائه می‌کند تا با استفاده از بینش‌های علوم اعصاب، به رشد هوش هیجانی، خودتنظیمی و تاب‌آوری فرزندانشان کمک کنند.

برای اطلاعات بیشتر یا سفارش کلیک کنید

نظم و انضباط بدون درام: راه تمام مغز برای آرام کردن هرج و مرج و پرورش ذهن در حال رشد فرزندتان

توسط دانیل جی سیگل و تینا پین برایسون

نویسندگان کتاب The Whole-Brain Child راهنمایی هایی را برای والدین ارائه می دهند تا فرزندان خود را به گونه ای تنبیه کنند که تنظیم عاطفی، حل مسئله و همدلی را ترویج کند.

برای اطلاعات بیشتر یا سفارش کلیک کنید

چگونه صحبت کنیم تا بچه ها گوش کنند و گوش کنند تا بچه ها صحبت کنند

توسط آدل فابر و الین مازلیش

این کتاب کلاسیک تکنیک های ارتباطی عملی را برای والدین فراهم می کند تا با فرزندان خود ارتباط برقرار کنند و همکاری و احترام را تقویت کنند.

برای اطلاعات بیشتر یا سفارش کلیک کنید

کودک نوپا مونته سوری: راهنمای والدین برای تربیت یک انسان کنجکاو و مسئولیت پذیر

توسط سیمون دیویس

این راهنما بینش ها و استراتژی هایی را برای والدین ارائه می دهد تا اصول مونته سوری را در خانه اجرا کنند و کنجکاوی طبیعی، استقلال و عشق به یادگیری کودک نوپا را تقویت کنند.

برای اطلاعات بیشتر یا سفارش کلیک کنید

والدین آرام، کودکان شاد: چگونه فریاد زدن را متوقف کنیم و شروع به برقراری ارتباط کنیم

توسط دکتر لورا مارکهام

این کتاب راهنمایی های عملی برای والدین ارائه می دهد تا طرز فکر و سبک ارتباطی خود را به سمت تقویت ارتباط، همدلی و همکاری با فرزندان خود تغییر دهند.

برای اطلاعات بیشتر یا سفارش کلیک کنید