Khoa Luu et Han Seok Seo

Des chercheurs utilisent l’intelligence artificielle pour faciliter la détection précoce des troubles du spectre autistique

Photo de Relations universitaires

Khoa Luu et Han Seok Seo

L’intelligence artificielle pourrait-elle être utilisée pour aider à la détection précoce des troubles du spectre autistique ? C’est une question à laquelle les chercheurs de l’Université de l’Arkansas tentent de répondre. Mais ils prennent une tournure inhabituelle.

Han-Seok Seo, professeur agrégé à nomination conjointe en sciences de l’alimentation et à la Division de l’agriculture systémique de l’UA, et Khoa Luu, professeur adjoint en informatique et en génie informatique, identifieront les signaux sensoriels de divers aliments chez les enfants neurotypiques et chez ceux connus pour être sur le spectre. La technologie d’apprentissage automatique sera utilisée pour analyser les données biométriques et les réponses comportementales à ces odeurs et goûts afin de détecter les indicateurs de l’autisme.

Plusieurs comportements sont associés aux TSA, notamment des difficultés de communication, d’interaction sociale ou des comportements répétitifs. Les personnes atteintes de TSA sont également connues pour présenter des comportements alimentaires anormaux, comme éviter certains – voire plusieurs – aliments, des repas spécifiques et une alimentation non sociale. L’évitement alimentaire est particulièrement préoccupant car il peut entraîner la malnutrition, notamment des carences en vitamines et en minéraux. Dans cet esprit, le duo vise à identifier les signaux sensoriels des aliments qui déclenchent des perceptions ou des comportements atypiques lors de l’ingestion. Par exemple, les odeurs comme la menthe poivrée, le citron et les clous de girofle sont connues pour évoquer des réactions plus fortes chez les personnes atteintes de TSA que chez les autres, déclenchant éventuellement des niveaux accrus de colère, de surprise ou de dégoût.

Seo est un expert dans les domaines des sciences sensorielles, des neurosciences comportementales, de la biométrie et du comportement alimentaire. Il organise et dirige ce projet, y compris le dépistage et l’identification d’indices sensoriels spécifiques qui peuvent différencier les enfants autistes des enfants non autistes en ce qui concerne la perception et le comportement. Luu est un expert en intelligence artificielle spécialisé dans le traitement du signal biométrique, l’apprentissage automatique, l’apprentissage en profondeur et la vision par ordinateur. Il développera des algorithmes d’apprentissage automatique pour détecter les TSA chez les enfants en fonction de modèles uniques de perception et de comportement en réponse à des échantillons de test spécifiques.

Le couple en est à la deuxième année d’une bourse de trois ans de 150 000 $ de l’Arkansas Biosciences Institute.

Son objectif ultime est de créer un algorithme qui présente des performances égales ou supérieures dans la détection précoce de l’autisme chez les enfants par rapport aux méthodes de diagnostic traditionnelles, qui nécessitent des professionnels de la santé et de la psychologie formés pour effectuer des évaluations, des durées d’évaluation plus longues, des questionnaires envoyés par les soignants et des médecins supplémentaires. . frais. Idéalement, ils pourront valider un mécanisme peu coûteux d’aide au diagnostic de l’autisme. Bien que son système ne soit probablement pas le dernier mot sur un diagnostic, il pourrait fournir aux parents un outil de dépistage initial, éliminant idéalement les enfants qui ne sont pas des candidats au TSA, garantissant que les candidats les plus probables poursuivent un processus de dépistage plus complet.

Seo a déclaré qu’il s’était intéressé à la possibilité d’utiliser le traitement multisensoriel pour évaluer les TSA lorsque deux choses se sont produites : il a commencé à travailler avec une étudiante diplômée, Asmita Singh, qui avait de l’expérience avec des étudiants autistes, et la naissance de sa fille. Comme de nombreux parents pour la première fois, Seo a accordé une attention particulière à son nouveau-né, impatient qu’il soit en bonne santé. Lorsqu’il a remarqué qu’elle n’établissait pas de contact visuel, il a fait ce que font la plupart des parents nerveux : il s’est tourné vers Internet pour obtenir une explication. Il a appris qu’éviter le contact visuel était une caractéristique connue des TSA.

Bien que son fils n’ait pas de TSA, sa curiosité a été piquée, en particulier sur le rôle que jouent les sensibilités à l’odorat et au goût dans le TSA. D’autres conversations avec Singh l’ont amené à croire que d’autres parents anxieux pourraient bénéficier d’un outil de détection précoce – peut-être atténuer les inquiétudes à moindre coût dans un premier temps. Des conversations ultérieures avec Luu ont amené le couple à croire que si l’apprentissage automatique, développé par leur étudiant diplômé Xuan-Bac Nguyen, pouvait être utilisé pour identifier les réactions normales à la nourriture, il pourrait également être enseigné à reconnaître les réponses atypiques.

Seo recherche des volontaires âgés de 5 à 14 ans pour participer à l’étude. Les enfants neurotypiques et les enfants déjà diagnostiqués avec un TSA sont requis pour l’étude. Les participants reçoivent une carte-cadeau électronique de 150 $ pour leur participation et sont encouragés à contacter Seo à [email protected]

À propos de l’Université de l’Arkansas : En tant que première institution de l’Arkansas, l’U of A offre une éducation compétitive à l’échelle internationale dans plus de 200 programmes universitaires. Fondée en 1871, l’U de A contribue plus de 2,2 milliards de dollars pour l’économie de l’Arkansas par l’enseignement de nouvelles connaissances et compétences, l’entrepreneuriat et le développement de l’emploi, la découverte par la recherche et l’activité créative, et la formation aux disciplines professionnelles. La Fondation Carnegie classe l’U of A parmi les quelques collèges et universités américains ayant le plus haut niveau d’activité de recherche. Nouvelles américaines et rapport mondial classe l’U of A parmi les meilleures universités publiques du pays. Découvrez comment U of A travaille pour construire un monde meilleur en Nouvelles de la recherche de l’Arkansas.

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