Bebeklerde Otizmi Teşhis Etmek İçin Daha Basit Yöntem
Yeni ortaya çıkan bir araştırma çalışması, bir bebeğin otizm riskini değerlendirmek için invazif olmayan bir elektroensefalogram (EEG) testinin kullanımını değerlendirir. Bebeklerde otizmi teşhis etmek için daha basit bir yöntemle sonuçlanabilir.
Araştırmacılar William Bosl, Ph.D., Charles A. Nelson, Ph.D. ve meslektaşlarına göre test metodolojisi daha sonra EEG sonuçlarını makine öğrenme algoritmalarıyla birleştiriyor.
Boston Çocuk Hastanesi'ndeki bir pilot çalışmada, sistemleri, otizm açısından yüksek risk altında olduğu bilinen 9 aylık bebekleri aynı yaştaki kontrollerden ayırt etmede yüzde 80 doğruluğa sahipti.
Bu çalışma çevrimiçi açık erişim dergisinde yayınlanmış olsa da BMC Tıp, doğrulama ve iyileştirme gerektirir, beyin organizasyonu ve işlevindeki çok erken farklılıkları yakalayarak otizm geliştirme riski yüksek bebekleri tanımlamanın güvenli ve pratik bir yolunu önerir.
Bu, ebeveynlerin otizmin geleneksel davranışsal testlerle teşhis edilmesinden bir ila iki yıl önce davranışsal müdahalelere başlamasına izin verecektir.
Çocuk Hastanesi Bilişim Programında nöroinformatik araştırmacısı olan Bosl, "Beynin ürettiği elektriksel aktivite bizim sandığımızdan çok daha fazla bilgiye sahip" dedi. "Bilgisayar algoritmaları, gözün göremediği dalgalı çizgilerdeki desenleri seçebilir."
Bosl ve meslektaşları, otizmin çok erken risk belirteçlerini bulmayı amaçlayan daha büyük bir çalışmaya katılan 6 ila 24 aylık 79 bebekten dinlenme EEG sinyalleri kaydetti.
Kırk altı bebeğin, doğrulanmış bir otizm spektrum bozukluğu (ASD) teşhisi olan büyük bir kardeşi vardı; diğer 33 kişinin ailesinde ASD öyküsü yoktu.
Bebekler, bir araştırma görevlisinin baloncuk üflemesini izlerken, saç tellerine benzer bir başlık ile 64 elektrotla çivili kayıtlar yapıldı. Mümkün olduğunda testler 6, 9, 12, 18 ve 24 aylıkken tekrarlandı.
Bosl daha sonra her bir elektrot için EEG beyin dalgası okumalarını aldı ve modifiye edilmiş çok ölçekli entropisini (mMSE) hesapladı - kaos teorisinden ödünç alınan ve bir sinyaldeki rastgelelik derecesini ölçen, hangi özelliklerden sinyal üreten her şeyin özelliklerinin çıkarılabildiği bir ölçü .
Bu durumda, beynin elektriksel aktivitesindeki kalıplar beynin nasıl bağlandığı hakkında dolaylı bilgi verir: beynin her bir bölümündeki nöronların yoğunluğu, aralarındaki bağlantıların nasıl organize edildiği ve kısa ve uzun mesafeli bağlantıların dengesi.
Araştırmacılar, her bir EEG kanalının entropisine baktılar ve bu elektrotun yakınındaki beyin bölgesindeki sinir bağlantılarının yoğunluğu hakkında bilgi içerdiğine inanılıyordu.
Nelson, "Birçok sinirbilimci, otizmin, dağıtılmış nöron popülasyonlarının birbirleriyle verimli bir şekilde iletişim kuramadığı bir 'bağlantı kesilme sendromunu' yansıttığına inanıyor," dedi.
"Mevcut makale, otizm geliştirme riski yüksek olan bebeklerin beyinlerinin farklı sinirsel bağlantı kalıpları sergilediğini öne sürerek bu hipotezi destekliyor, ancak entropi ile sinir çardaklarının yoğunluğu arasındaki ilişki keşfedilmeyi bekliyor." (Nöral çardaklar, diğer nöronlarla sinapslar veya bağlantılar oluşturan nöronların projeksiyonlarıdır.)
Ortalama olarak, en büyük fark 9 aylıkken görüldü. Araştırmacılar, 9 ayda bebeklerin beyin fonksiyonlarında, üst düzey sosyal ve iletişim becerilerinin ortaya çıkması için kritik olan önemli değişikliklere maruz kaldıklarını belirtiyorlar - beceriler genellikle OSB'lerde bozuldu.
Hâlâ araştırılması gereken nedenlerden dolayı, bir cinsiyet farkı vardı: Sınıflandırma doğruluğu 6 ayda kızlar için en yüksek düzeydeydi ve 12 ve 18 aylarda erkekler için yüksek kaldı.
Bununla birlikte genel olarak, yüksek risk grubu ile kontroller arasındaki fark, bebekler 12 ila 24 aylıkken test edildiğinde daha küçüktü.
Yazarlar, yüksek riskli grubun, çevresel faktörlerden etkilenebilen ve bazen hafifletilebilen otizme karşı genetik bir savunmasızlığa sahip olabileceğini düşünüyor.
Bosl, yüksek risk grubunu zaman içinde takip etmeyi ve gerçek bir ASD teşhisi alan ve normal şekilde gelişiyor gibi görünenlerde EEG modellerini karşılaştırmayı ve ardından her iki grubu da kontrollerle karşılaştırmayı umuyor.
Bosl, "Yeterli veriyle, her çocuğun 6 ila 24 aylık tüm gidişatını takip etmek isterim," dedi. "Zaman içindeki eğilim, herhangi bir yaştaki değerden daha önemli olabilir."
Otizm riski için EEG testinin geniş ölçekte uygulanması pratik görünmese de, ucuzdur, güvenlidir, sedasyon gerektirmez (manyetik rezonans görüntülemeden veya MRI'dan farklı olarak), uygulanması yalnızca dakikalar alır ve bir doktorun ofisinde yapılabilir.
Bosl, şizofreni, majör depresyon ve TSSB için EEG modellerinde farklılıkları gösteren veriler olduğunu söyledi. Ayrıca, 6 ila 17 yaş arası daha büyük çocuklardan veri toplamaya başladı ve sonunda farklı ASD türleri için EEG modellerini karşılaştırabilecek yeterli denek olmasını umuyor.
Kaynak: Boston Çocuk Hastanesi
