Autisme: Biosensorer for diagnostikk, behandlinger

Selvskade og skade på andre er to av de mest bekymringsfulle atferdene hos personer med autisme spektrumforstyrrelse (ASD).

Men hva om du kan forutsi disse oppføringene før de skjer?

ReklameAdvertisement

Fremskritt innen autismeforskning og brukbar biosensorteknologi gir leger nye veier til å nærme seg forstyrrelsen som kan ha betydelig innvirkning på skadelig atferd.

I USA har ca. 1 av 68 barn blitt diagnostisert med ASD, ifølge Center for Disease Control and Prevention (CDC).

En av byråets siste nøkkelfunn var at "nesten 28 prosent av 8 år gamle barn" med uorden kan vise seg selvskaderadferd.

Annonse

Men det kan være hjelp på veien.

Matthew Goodwin, PhD, assisterende professor ved Northeastern University, forteller Healthline at bruk av data fra bærbare biosensorer "kan forutsi med om lag 79-80 prosent nøyaktighet basert på de siste tre minuttene av din fysiologi, uansett om du skal angripe til noen andre eller aggress til deg selv "innen neste minutt.

advertisementAdvertisement

Goodwin presenterte sine funn denne uken på International Meeting for Autism Research i San Francisco.

Les mer: Hjelpe foreldre som har barn med autisme »

Hvordan teknologien fungerer

Teknologien han bruker er ikke nødvendigvis banebrytende, men applikasjonene er.

Sensorene er plassert i forskjellige nøkkelsteder på en ASD pasientens kropp. De tar en rekke fysiologiske og biometriske data.

Accelerometre plassert på armbånds- og armsporlimbevegelsen i tredimensjonalt rom. Hudoverflatetemperatur, elektrodermal aktivitet (svette) og puls gir indikasjoner på det autonome nervesystemet.

AnnonseAvgift

For tiden er en ASD-diagnose avhengig av atferdsstudier i stedet for fysiologi, men dataene som er innsamlet fra disse sensorene har et utall av applikasjoner.

I sin presentasjon denne uken fokuserte Goodwin primært på to applikasjoner for biosensordata i ASD-pasienter.

Den første av disse søknadene er å analysere stereotypisk motorbevegelse - ting som armflapping, rocking frem og tilbake, fingerflicking - som definerer deler av ASD. For tiden er funksjonen til disse bevegelsene ikke fullt ut forstått i det vitenskapelige samfunn.

Annonsering

Goodwin antyder at disse handlingene kan være kommunikative. De kunne regulere stress eller til og med hjelp med proprioception, selv om ingen av dette er sikkert. Derfor er det behov for mer forskning.

Les mer: Hvorfor jenter viser tegn på autisme senere enn gutter?

AnnonseAdvertising

Lettere å studere pasienter

For tiden registreres ASD-pasienter på video for å studere stereotypisk motorbevegelse.Bevegelsene deres blir da brutt ned og kodet ramme for ramme.

Forskere studerer hvor lenge bevegelser skjedde, hvor ofte de skjedde, og hva deres mønster var.

Det er ikke praktisk, sier Goodwin.

Annonse

Hans forskning benytter data fra biosensorer for å skape en algoritme som kan identifisere stereotypiske motorbevegelser.

"Det vi har demonstrert," sa han, "er det med 50 eksempler på rundt 15 personer med autisme, som algoritmen kan utføre med mellom 90 og 99 prosent nøyaktighet" sammenlignet med tradisjonell kodet video.

AdvertisementAdvertisement

Ved hjelp av datadataanalyse øker omfanget av hvor mye data på ASD-pasienter kan registreres og studeres.

"Nå har du en skalerbar løsning," sier han.

Les mer: Hjernekjemikalier gjør ikke jobben sin hos personer med autisme »

Bruke kommunikasjonsgapet

Goodwins andre bruk av biosensorer ser nøye på indeksene i det autonome nervesystemet som kan fortelle om en ASD pasienten kan de kanskje ikke kommunisere.

Fordi uorden er typisk definert av mangler i sosial kommunikasjon, kan det være vanskelig "å identifisere en intern tilstand og deretter overføre det til noen andre," sa Goodwin.

Hva biometriske data kan gjøre er å fylle inn hullene som er opprettet av den manglende kommunikasjonen.

Selv om personen med ASD ikke er i stand til å si hvordan de føler seg, kan fysiologi vise om personen føler seg spent eller avslappet basert på faktorer som hjertefrekvens og tilstedeværelse av svette.

Les mer: Alternative behandlinger for autisme »

Potensielle nye måter å behandle autisme

Autisme omslutter en rekke symptomer og alvorlighetsgrader - noe som gjør det vanskelig å behandle.

Bruk av biosensorer til å samle inn informasjon kan bidra til å skape bedre skreddersydde behandlinger for ulike personer innenfor autismespektret.

Thomas Frazier, PhD, sjefvitenskapsforvalter av advokatgruppe Autism Speaks, sier, "Jeg tror denne tilnærmingen kan være nyttig som en måte å overvåke behandlingsfremgang i kliniske studier. Mer forskning kan være nødvendig for å identifisere pålitelige epoker av datainnsamling og følsomhet for endring, men gitt hva som er skrevet, kan dette være en nyttig behandlingssporingstilnærming. "

Goodwin håper å gjøre de biometriske sensorene tilgjengelige kommersielt. I motsetning til andre sensorer og bærbare enheter, er disse sensorene utviklet for å være formfeste på en måte som er tålelig for de med ASD.

Apparatene, sier han, har peer review i det medisinske samfunnet og "de er på vei til å bli sertifisert som en medisinsk enhet med FDA godkjenning, men vi er ikke der ennå. "

" Denne ideen om at du kan registrere biologi og oppdage en avgang i et normalt signal, som er forutsigbar for en fremtidig atferdsbegivenhet at noe dårlig kommer til å skje, "sa han. "Jeg tror det ville være en enorm innovasjon, hvis du kunne holde folk, seg selv, og de rundt dem tryggere fordi vi ikke blir tatt av vakt.“