【前沿】斯坦福医疗实验室最新研究:眼球转动就能探测病情!

作者:亚博yabo888网页登录发布时间:2022-12-13 01:18

本文摘要:本论文明确提出了一种可以将发育障碍展开细粒度分类的系统,它通过用于多模态视觉数据测量个人的眼睛-运动(eye-movements)。虽然设计该系统的目的是解决问题精神问题,但我们坚信它的基本原则和一般方法不仅可以更有精神科医生,还可以更有医疗机器视觉方面的研究人员和工程师。其点子就是指有所不同的视觉来源(捕捉的信息不包括在任何一种方式中)中创建未来。

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本论文明确提出了一种可以将发育障碍展开细粒度分类的系统,它通过用于多模态视觉数据测量个人的眼睛-运动(eye-movements)。虽然设计该系统的目的是解决问题精神问题,但我们坚信它的基本原则和一般方法不仅可以更有精神科医生,还可以更有医疗机器视觉方面的研究人员和工程师。其点子就是指有所不同的视觉来源(捕捉的信息不包括在任何一种方式中)中创建未来。

通过用于一个眼睛追踪器(eye-tracker)和一个监控两个人说出过程的摄像头,我们创建了时间注意力特征以叙述一个人的语义方位(专心于相对于对方的脸)。在我们的临床背景下,这些时间注意力特征,叙述了病人在就医医生面部的细致线性区域的目光,并用作分类病人类似的发育障碍。  概述  自闭症谱系障碍(ASD)是减少患病率和实质性社会影响的根本性发展障碍。

在早期的临床中作出仅次于希望,是准确化疗的关键。此外,ASD也是一种高度异质性的疾病,这使临床过程尤其的困难。目前,检验ASD必须一套理解测试和几个小时的临床评估,其中了还包括普遍的测试参与者,并且必须仔细观察他们的不道德模式(例如,他们与他人的社会交往)。用计算机辅助技术辨识自闭症是最重要的目标之一,它有可能减少临床成本和提升标准。

  在本次工作中,我们致力于脆性X综合征(FXS)。FXS是最广泛的由于遗传导致的自闭症,在美国大约有100,000人受到了它的影响。个人FXS具备一系列的发育和认知障碍,还包括继续执行功能障碍,视觉记忆和感官障碍、逃离社交,交流障碍和反复不道德。特别是在是,在ASD较为一般不道德中,社交时规避他人的视线是个人FXS最引人注目的不道德特征。

FXS是自学ASD最重要的因素之一,因为一个单一的基因突变时很更容易就可以临床出来。为了超过我们的目的,集中于FXS意味著现实的临床是能用的,并且病毒感染组中症状异质性也增加了。  对于语言发展,情感辨识,社会参予,和通过共享注意力的一般自学等方面,维持必要的社会看著是关键所在。

以前的研究指出,看著波动在个体自闭症的特征方面起着最重要起到。在这项工作中,我们研究了在二元相互作用期间视觉身旁的基本模式。尤其的是,我们用于了这些模式叙述有所不同的发育障碍。

  我们解决问题两个问题。第一个挑战是,创建新的特征来叙述具有发展性障碍的参与者的优良不道德。我们利用计算机视觉和多模态数据,来捕猎在二元相互作用时详尽的视觉身旁。

第二个挑战是,用于这些特征来创建一个可以辨别有所不同发育障碍的系统。只剩的文章结构如下:在第2节中,我们辩论了以前的工作。在第3节中,我们叙述了原始数据:它的搜集和传感器的用于。在第4节中,我们叙述了内置的功能,并且展开了分析。

在第5节中,我们叙述了自己的分类技术,实验和结果。在第6节中,我们对于结果展开辩论。

    图1.(a)我们用于来自一个远程的眼睛跟踪器和照相机的多模态数据,研究具有精神障碍的参予一个采访者者之间的社会交往。该系统的目标是利用这些数据构建发育障碍的细粒度分类。

(b)一个参与者视角的视频框架(在底部的框架中参与者的头部是可见的)。用一个远程眼球跟踪器追踪眼球运动,并将其同构到这个视频的空间坐标系中。  2.前期工作  Rehg等人的开创性工作表明出有了使用细看著信息测量ASD儿童涉及不道德的潜力。然而,这项工作没以自动化的方式,解决问题ASD和其他疾病之间的细粒度分类问题。

因此,我们通过多模态数据,拓展了一种障碍分级的方法。此外,一些之前在发展障碍方面的希望如癫痫和精神分裂症,依赖用于脑电图(EEG)展开记录。

这种方法十分精准,但它拒绝展开长时间的记录;此外,利用脑电探针定位参与者的头皮和面部不会,不会容许发育人群的适用性。同时,眼动追踪仍然被用来研究自闭症,但我们没意识到,用一个自动化系统用于眼动追踪展开横跨障碍的评估(如这里明确提出的一样)。  3.数据集  我们的数据集还包括70个临床医生专访参与者的视频,覆盖面积了参与者的视线(作为通过一个远程眼睛跟踪器的测量),首次在[6]展开了报导。

  参与者被临床为特发性发育障碍(DD)或脆性X综合征(FXS)。患上DD的参与者表明出有了与患上FXS参与者完全相同水平的自闭症症状,但没一个临床出FXS或任何其他未知的遗传综合征。未知FXS的参与者之间不存在性别涉及的不道德差异,所以我们更进一步细分这一群体的性别为男性(FXS-M)和女性(FXS-F)。

在DD两组没性别涉及的不道德差异,而基因测试证实DD参与者没FXS。


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