تشخیص اختلالات مغزی با بررسی تعقیب بینایی

تشخیص اختلالات مغزی با بررسی تعقیب بینایی

چشم ها می توانند دریچه هایی به سمت روح باشند اما پروژه های تحقیقاتی مختلف نشان می دهد که با دنبال کردن حرکت آن ها می تواند  زمینه تشخیص سریع و دقیق اختلالاتی نظیر اوتیسم، اسکیزوفرنی، یا اختلال رفتاری کمبود توجه  را فراهم کرد. محققین می گویند ردیابی چشم که در هنگام دیدن تصاویر مکان، اشیاء را مشخص می کند، می تواند با دقت بیشتری از پرسشنامه های ذهنی یا معاینه های پزشکی به تشخیص اختلال های مغز بپردازد. آزمایش ها هزینه بر و وقت گیر هستند و آزمون های ذهنی این گونه شناخته شده اند که در تشخیص افراد سالم یا  اشتباه عمل کرده یا اختلال ها را به خوبی تشخیص نمی دهند.

به منظور رساندن مفهوم آن به تمام مردمی که می بینند مغز مقدار زیادی از اطلاعات تصویری را تصفیه کرده، فاصله ها را پر کرده و بر روی اشیاء خاصی تمرکز می کند. در این عملیات پیچیده با استفاده ازبسیاری از مدارهای ذهنی می توان تفاوت افراد را در انتخاب چیزی که به آن نگاه می کنند مشخص کند، تفاوت های بسیار اندکی که تنها به وسیله اسکن کامپیوتری می توانند مورد تشخیص قرار گرفته و شناخت بی سابقه ای از مشکلات عصبی ارائه کنند.

ردیابی چشم راه بسیار خوبی به منظور ارزیابی توجه و سلیقه خود به خودی فرد به شمار می رود. کارن پریس محقق دانشگاه کالیفرنیا سن دیگو که مدرسه عالی اوتیسم می باشد عنوان کرد که دانستن این که چگونه فردی هستید بسیار مهم است و از آن جا که ردیابی چشم تنها به یک دوربین، یک لپ تاپ و یک آزمون مختصر نیاز دارد فناوری آن آسان تر از استفاده از ابزارهای تشخیصی سنتی می باشند.

اوتیسم

 تیم پیرس اخیرا آزمایشی یک دقیقه ای را بر روی کودکانی که در معرض خطر زیاد ابتلا به اوتیسم قرار دارند انجام دادند. کودکان تازه راه افتاده به طور همزمان دو برنامه تلویزیونی را مشاهده کردند که یکی از آن ها افراد مشغول انجام دادن یوگا و دیگری حرکات اشکال هندسی را نشان می داد. محققین می گویند به طور معمول کودکان در حال رشد بر روی افراد توجه می کنند در حالی که کودکان مبتلا به اوتیسم که از فقدان مهارت های اجتماعی و زبانی رنج می برند، تمایل بیشتری برای نگاه کردن به اشکال دارند. پیرس به دانش زنده گفت در حال حاضر آزمون ۴۰ درصد از افراد مبتلا به اوتیسم را شناسایی کرده اما اشتباها به تحلیل کودکان تازه راه افتاده که دچار اختلال هستند پرداخته است.

در همین حال جنیفر واگنر که محقق بیمارستان کودکان در بوستون می باشد در حال مقایسه مدل های کم خطر نگاه خیره کودکان و برادران و خواهران مبتلا به اوتیسم که ۲۰ درصد احتمال افزایش اختلال دارند است.

تیم واگنر نوزادان بین ۶ ماه و ۱۲ ماه را در راستای تلاش برای تشخیص زودتر از موعد نسبت به تشخیص های رایج که در حدود ۲ سالگی می باشد، مورد بررسی قرار دادند. واگنر عنوان کرد که اگر یک ابزار معاینه در زمانی که  رشته های عصبی همچنان به سرعت در حال تغییر هستند، بچه ها را کم سن تر نشان دهد این احتمال وجود دارد که پیش از این که مغز به صورت ناهنجاری سفت شود بتوان شروع به پرورش مجدد مغز کند.

او عنوان کرد برخی نتایج اولیه نشان می دهد که در ۹ ماهگی مردمک چشم نوزادانی که در معرض خطر زیاد قرار دارند، زمانی که به چهره های عاطفی نگاه می کنند، گشادتر می شود که نشان می دهد از نظر عاطفی تحریک پذیرتر هستند.

اختلال رفتاری – کمبود توجه

همچنین حرکت چشم می تواند به پزشکان برای تمایز میان سندرم جنینی الکل و اختلال رفتاری کمبود توجه کمک کند (ADHD). لوران لیتی محقق دانشگاه کالیفرنیای جنوبی عنوان کرد که هر دو بیماری شامل علائم مشابهی نظیر کمبود تمرکز و بیش فعالی می شوند اما درمان آن ها بسیار متفاوت هستند.

لیتی و همکارانش حرکات چشم ۲۰ دقیقه تماشای تلویزیون بیماران مبتلا به یک بیماری یا دیگری را ثبت کردند. سپس محققان به منظور تعیین تفاوت بین نگاه خیره دو گروه از یادگیری ماشینی یا الگوریتم استفاده کردند که بدون آموزش های مشخص فرا می گرفتند.

گروه با توجه به پروژه عنوان می کند که در آن هیچ گونه تصور قبلی نسبت به چگونگی هر گونه اختلالی که بر خیرگی تاثیر می گذارد وجود ندارد.

با توجه به مقاله منتشر شده به صورت آنلاین در مجله نورولوژی در ۲۵ آگوست این یک مدل یادگیری ماشینی است که با دقت ۷۷ درصدی از موارد بیماران مبتلا به اختلال رفتاری کمبود توجه را از سندرم جنین الکل متمایز ساخته است.

لیتی عنوان کرد که الگوی پیچیده ای از تفاوت های نسبتا کم میان بیماری ها وجود دارد. او می گوید که کودکان مبتلا به سندروم جنینی الکل و کمبود توجه رفتاری به صورت متفاوتی بر تشخیص موقعیت شیء تمرکز می کنند. تفاوت برای انسان غیر قابل تشخیص بود اما مدل محاسباتی آن را مورد شناسایی قرار داد. محققین نمی دانند که چگونه این تفاوت ها در خیره نگاه کردن به فرآیندهای اساسی ذهنی مربوط می شوند اما آن ها چنین فکر می کنند که بسیاری از اختلالات مغز می توانند موجب ایجاد تغییرات کوچکی در حرکات چشم شوند که تنها به وسیله یک کامپیوتر قابل تشخیص هستند.

اسکیزوفرنی

لیتی عنوان می کند که با ردیابی کردن چشم می توان به دقت اختلال های عصبی را تا حدودی به دلیل فراهم آوردن مقدار مطلق اطلاعات مورد بررسی قرار داد.

هر تصویر شامل یک میلیون پیکسل  مختلف می باشد و ما در هر ثانیه از این اطلاعات ۳۰ تصویر می فرستیم و حرکات چشم شامل مقدار زیادی از اطلاعات است. او عنوان کرد که میزان حرکت چشم شما بیشتر از میزان ضربان قلب شما است.

همچنین این فن آوری می تواند اسکیزوفرنی تشخیص دهد. زمانی که از مبتلایان به اسکیزوفرنی خواسته می شود که با چشم یک شیء در حال حرکت را دنبال کنند که تست تعقیب آرام نامیده می شود، مبتلایان به اسکیزوفرنی در مستمر نگاه کردن به هدف دچار مشکل بوده و به طور مداوم باید به جبران عقب افتادگی خود بپردازند. در یک مقاله که در ۲۱ می در مجله روانپزشکی زیست شناختی منتشر شد، محققین از ردیابی چشم و تست های تصویری با دقت ۹۸ درصد به منظور تشخیص افراد مبتلا به اسکیزوفرنی و افراد سالم استفاده کردند.