Los productos portátiles podrían ayudar a diagnosticar trastornos en los niños antes

Los atletas profesionales ya usan artículos portátiles. Pero un nuevo estudio demuestra una nueva aplicación en psiquiatría, con efectos que cambian vidas.

Con el tiempo, su cerebro se volverá más rígido. De hecho, si desea crear un cambio de comportamiento duradero, es mejor intervenir lo antes posible, mientras su cerebro aún es maleable. Para los psiquiatras infantiles, la intervención temprana es un punto focal de su actividad, que no encaja fácilmente cuando se identifican los trastornos de internalización (como la ansiedad y la depresión).

La literatura científica ha encontrado que casi el 20% de los niños experimentarán un trastorno de internalización. Para los niños que tienen síntomas de ansiedad o depresión, es posible que no tengan las palabras adecuadas para expresar cómo se sienten, y es posible que ni siquiera se den cuenta de que es algo de lo que podrían hablar con otras personas.

Ahora, un grupo de investigadores de la Universidad de Michigan y la Universidad de Vermont están iniciando un nuevo método para diagnosticar a los niños en una etapa temprana: el uso de artículos portátiles. En un estudio publicado en PLOS ONE, los investigadores utilizaron sensores portátiles disponibles comercialmente, junto con una tarea específica, para acelerar el diagnóstico. Para los niños, la derivación entre pediatras, psiquiatras e incluso padres puede agregar barreras significativas para acceder a la ayuda. Como resultado, los investigadores involucrados querían encontrar una forma de analizar los datos más rápido y reducir la cantidad de pasos necesarios para un diagnóstico.

El concepto de un dispositivo portátil que puede rastrear su información médica puede parecer más distópico que atractivo, pero no es demasiado exagerado. Los atletas ya usan artículos portátiles, esto se debe a que la información que un dispositivo puede recopilar en contacto con su cuerpo es a menudo más granular que el comportamiento observado externamente. En medicina, las computadoras portátiles se han probado en varios contextos diferentes para adultos.

Las computadoras portátiles agregan una dimensión valiosa a los jóvenes porque los niños a menudo no pueden comunicar cómo se sienten o ni siquiera saben que pueden hablar con un adulto al respecto. “Los padres y los maestros tienden a informar mejor de los problemas que pueden ver, como la hiperactividad en el TDAH”, dice Emily McGinnis. “Por lo tanto, es importante encontrar marcadores objetivos de ansiedad y depresión tempranas para dar voz a estos niños cuando, de lo contrario, podrían ser descuidados involuntariamente”.

Los métodos de observación en psicopatología a menudo se diseñan con la intención de provocar un comportamiento específico, a menudo denominado tareas de “inducción del estado de ánimo”. En este estudio, los investigadores realizaron una tarea de “inducción del estado de ánimo” de 90 segundos en 63 niños, algunos de los cuales habían sido diagnosticados previamente con trastornos de internalización. En este experimento, un facilitador condujo a un niño a una habitación, utilizando declaraciones escritas como “Callamos para que no se despierte”. En esta sala había un terrario cubierto con una manta, que el facilitador arrebató para revelar una serpiente falsa. Después de eso, se le aseguró al niño que la serpiente era falsa y se le animó a jugar con ella. Los niños habían sido diagnosticados previamente utilizando un estándar de oro conocido como K-SADS-PL, junto con los resultados de un cuestionario respondido por sus cuidadores.

Los investigadores generalmente usarán una técnica de codificación en un video de una persona que participa en dicha tarea; esto a menudo significa asignar valores numéricos a ciertos tipos de movimientos y luego contarlos. Luego, estas puntuaciones se asocian con ciertos trastornos o diagnósticos.

Pero hay tantos datos (y la formación para procesarlos es extensa) que incluso diagnosticar a una persona lleva mucho tiempo. Lo que pueden hacer los sensores portátiles es generar mediciones cinemáticas. “Una medida cinemática es una medida cuantitativa de cómo se mueve un bebé durante el embarazo”, dice Ryan McGinnis, profesor de ingeniería biomédica en la Universidad de Vermont. “El sensor portátil proporciona una medida directa de la aceleración y la velocidad angular del torso del niño”. Esto generó miles de puntos de datos que debían procesarse. Para hacer esto, el equipo de investigadores desarrolló algoritmos que convirtieron estos datos en cantidades que demuestran la velocidad y el ángulo al que regresa el niño y cómo podría verse.

Los datos se utilizan para impulsar un modelo de clasificación binaria. Este modelo luego predice si el participante tendrá un trastorno de internalización, que se repite para cada sujeto. Al dividir la tarea de 90 segundos en fases, los investigadores pudieron identificar diferencias en el comportamiento en puntos específicos de sus participantes. Lo que descubrieron fue la primera fase (“amenaza potencial”), que fue el período de 23 a 3 segundos antes de que el niño se sobresaltara, proporcionando un buen indicador de cómo se comportaban los niños con estos trastornos de internalización.

Los niños con trastornos de internalización tendían a alejarse de las amenazas ambiguas en mayor medida que otros niños. En total, de las 10 medidas biomecánicas generadas por los sensores portátiles, la Figura 3 del documento demuestra que existen rangos de movimiento y comportamiento que difieren entre los niños diagnosticados con trastornos y los que no los tienen. Aunque es poco probable que los investigadores puedan identificar una razón específica para esto, se refirieron a la literatura anterior, que decía que esto puede deberse a la evitación de la atención, que es una táctica común de los niños con trauma y trastorno de estrés postraumático o trastorno emocional. (que participó previamente en la amenaza).

“El estudio proporciona una evidencia inicial interesante de que es posible hacer predicciones precisas sobre el riesgo de internalizar la psicopatología en los niños”, dijo Andrea Danese, profesora de psiquiatría infantil y adolescente en el King’s College de Londres, que participó en el estudio. “Sin embargo, se necesitan estudios más grandes en muestras representativas para probar este enfoque y no está claro si el mismo algoritmo podría usarse para hacer predicciones precisas en un grupo diferente de niños”.

Pero para los investigadores, esto no es necesariamente tan sorprendente: si bien es útil usar datos biométricos para obtener un caso más sólido para un diagnóstico, esto se habría aclarado mediante el uso de videos. Sin embargo, al utilizar las técnicas de aprendizaje automático que se presentan aquí, fue posible acelerar el proceso de manera exponencial, utilizando 20 segundos de datos, en lugar de las horas que tomaría de otro modo. “Habría sido posible identificar algunas de las cantidades a simple vista mediante la codificación del comportamiento”, añade Ryan McGinnis. “Sin embargo, muchos de los valores extraídos serían demasiado sutiles para ser tomados a simple vista”.

Simplemente no hay suficientes datos para hacer esto a mayor escala en este momento: los métodos tradicionales cuestionan factores como el medio ambiente, lo que no habría sido posible con el uso de estos artículos portátiles. También existen cuestiones relacionadas con la confidencialidad y la ética de la recopilación de datos sobre niños pequeños, que deberían abordarse si se lanzara una tecnología disponible comercialmente. Pero este estudio abre el campo para una forma completamente nueva de usar artículos portátiles, y para los jóvenes con trastornos, los efectos positivos podrían durar mucho más que su niñez.

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