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Algoritmo de IA pode detectar o autismo precocemente usando discagem da pupila e frequência cardíaca

Algoritmo de IA pode detectar o autismo precocemente usando discagem da pupila e frequência cardíaca


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Os distúrbios do espectro do autismo, como a síndrome de Rett, geralmente são diagnosticados quando a criança tem alguns anos de idade, mas agora os neurocientistas acreditam ter desenvolvido um sistema de IA que pode detectar essas condições mais cedo em crianças, detectando anormalidades na dilatação da pupila e na frequência cardíaca.

A dilatação anormal da pupila e a frequência cardíaca são um indicador precoce de autismo?

Normalmente, uma criança é diagnosticada com um transtorno do espectro do autismo (ASD) depois de alguns anos de idade e as terapias comportamentais, de fala e ocupacionais se mostram ineficazes. Agora, graças a um algoritmo de aprendizado de máquina desenvolvido por neurocientistas em colaboração com o Hospital Infantil de Boston, o diagnóstico de ASDs como a Síndrome de Rett pode acontecer muito mais cedo do que é possível atualmente.

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Michela Fagiolini, PhD, e Pietro Artoni, PhD, publicou um novo artigo em PNAS esta semana, que pode identificar anormalidades na discagem da pupila de uma criança e nas frequências cardíacas que podem prever um TEA meses, ou mesmo anos, mais cedo do que é o caso atualmente.

"Queremos ter alguma leitura do que está acontecendo no cérebro de forma quantitativa, objetiva e sensível a mudanças sutis", disse Fagiolini. "De forma mais ampla, não temos biomarcadores que reflitam a atividade cerebral, fáceis de quantificar e não tendenciosos. Uma máquina poderia medir um biomarcador e não ser afetada por interpretações subjetivas de como um paciente está se saindo."

Os pesquisadores, em colaboração com Takao Hensch, PhD, e Charles Nelson, PhD, do Hospital Infantil de Boston, começaram a procurar indicadores preditivos na dilatação da pupila e na freqüência cardíaca das crianças com a hipótese de que pessoas com ASD têm estados comportamentais alterados. Trabalhos anteriores descobriram que os circuitos colinérgicos no cérebro, que são parcialmente responsáveis ​​pela excitação, são particularmente afetados, o que por sua vez levaria a dilatação da pupila e frequência cardíaca anormais.

Os pesquisadores mediram a dilatação da pupila e os batimentos cardíacos de camundongos com as mutações genéticas que causam a síndrome de Rett ou distúrbio de CDKL5 e descobriram que os camundongos tinham casos anormais de dilatação da pupila e frequência cardíaca bem antes que os sintomas comportamentais do distúrbio se tornassem aparentes.

Além disso, restaurar uma cópia de trabalho do gene MeCP2 - o gene cuja mutação é responsável pela Síndrome de Rett - apenas para os neurônios nos circuitos cerebrais colinérgicos evitou o desenvolvimento de anormalidades de dilatação da pupila, bem como sintomas comportamentais do distúrbio.

Identificação da síndrome de Rett em meninas

Depois de observar ratos com deficiências genéticas específicas por cerca de 60 horas, os pesquisadores desenvolveram uma rede neural para detectar as anomalias pupilares. Eles então tomaram este AI e testaram 35 meninas com síndrome de Rett, com 40 meninas sem ASD como controle. O AI foi capaz de identificar a Síndrome de Rett com cerca de 80% de acerto em meninas de um e dois anos.

"Esses dois biomarcadores flutuam de maneira semelhante porque são proxies da atividade da excitação autônoma", disse Artoni. "É a chamada 'resposta de luta ou fuga."

Juntamente com os testes anteriores que Fagiolini e Nelson desenvolveram para a síndrome de Rett, os pesquisadores acreditam que esses biomarcadores podem ser uma ferramenta de triagem eficaz e acessível para bebês que podem alertar pais e médicos para desafios de desenvolvimento iminentes.

"Se tivermos biomarcadores que sejam não invasivos e facilmente avaliados, mesmo um bebê recém-nascido ou paciente não verbal poderia ser monitorado em vários pontos de tempo", disse Fagiolini.


Assista o vídeo: Qué es la inteligencia artificial? (Pode 2022).


Comentários:

  1. Doutaxe

    Quem sabe disso.

  2. Haley

    Bravo, what the correct words ..., brilliant idea



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