Early identification of autism spectrum disorder based on machine learning with eye-tracking data

自闭症谱系障碍 眼动 自闭症 心理学 随机森林 机器学习 认知 人工智能 支持向量机 逻辑回归 计算机科学 发展心理学 精神科
作者
Qiuhong Wei,Wenxin Dong,Dongchuan Yu,Ke Wang,Ting Yang,Yuanjie Xiao,Dan Long,Haiyi Xiong,Jie Chen,Ximing Xu,Tingyu Li
出处
期刊:Journal of Affective Disorders [Elsevier BV]
卷期号:358: 326-334 被引量:37
标识
DOI:10.1016/j.jad.2024.04.049
摘要

Early identification of autism spectrum disorder (ASD) improves long-term outcomes, yet significant diagnostic delays persist. A retrospective cohort of 449 children (ASD: 246, typically developing [TD]: 203) was used for model development. Eye-movement data were collected from the participants watching videos that featured eye-tracking paradigms for assessing social and non-social cognition. Five machine learning algorithms, namely random forest, support vector machine, logistic regression, artificial neural network, and extreme gradient boosting, were trained to classify children with ASD and TD. The best-performing algorithm was selected to build the final model which was further evaluated in a prospective cohort of 80 children. The Shapley values interpreted important eye-tracking features. Random forest outperformed other algorithms during model development and achieved an area under the curve of 0.849 (< 3 years: 0.832, ≥ 3 years: 0.868) on the external validation set. Of the ten most important eye-tracking features, three measured social cognition, and the rest were related to non-social cognition. A deterioration in model performance was observed using only the social or non-social cognition-related eye-tracking features. The sample size of this study, although larger than that of existing studies of ASD based on eye-tracking data, was still relatively small compared to the number of features. Machine learning models based on eye-tracking data have the potential to be cost- and time-efficient digital tools for the early identification of ASD. Eye-tracking phenotypes related to social and non-social cognition play an important role in distinguishing children with ASD from TD children.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
所爱皆在完成签到 ,获得积分10
5秒前
仰望星空jiang完成签到,获得积分10
5秒前
2275523154完成签到,获得积分10
5秒前
kaige88完成签到,获得积分10
11秒前
Epiphany完成签到 ,获得积分10
17秒前
跳跃的鹏飞完成签到 ,获得积分0
17秒前
Ellen完成签到 ,获得积分10
17秒前
Ccccn完成签到,获得积分10
22秒前
龙虾发票完成签到,获得积分10
23秒前
Hh完成签到,获得积分10
23秒前
一个爱打乒乓球的彪完成签到 ,获得积分10
37秒前
勤qin完成签到 ,获得积分10
40秒前
44秒前
悦耳的城完成签到 ,获得积分10
45秒前
49秒前
幸福墨镜发布了新的文献求助10
53秒前
海阔天空完成签到 ,获得积分10
58秒前
Ting_Yang完成签到 ,获得积分10
59秒前
1分钟前
研友_ngqb28完成签到,获得积分0
1分钟前
耕牛热完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
hi_traffic完成签到,获得积分10
1分钟前
筱筱完成签到 ,获得积分10
1分钟前
sandwich完成签到 ,获得积分10
1分钟前
萝卜青菜完成签到 ,获得积分10
1分钟前
咔咔莉完成签到 ,获得积分10
1分钟前
小巧又菱完成签到,获得积分10
1分钟前
cdercder应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
cdercder应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
allen1994完成签到,获得积分10
1分钟前
NumbCn完成签到,获得积分10
1分钟前
鲤鱼安青完成签到 ,获得积分10
1分钟前
ZZZ发布了新的文献求助10
1分钟前
一辉完成签到 ,获得积分10
2分钟前
deswin发布了新的文献求助20
2分钟前
1255475177完成签到 ,获得积分10
2分钟前
斑马诺诺_完成签到 ,获得积分10
2分钟前
胡明轩完成签到 ,获得积分10
2分钟前
糟糕的翅膀完成签到,获得积分10
2分钟前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition 510
Social Skills Improvement System-Rating Scales--Chinese Version 500
Dynamische Polarisation von H-1 und B-11 in (CH-3)-3NBH-3 500
CLSI M07 2024 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7247835
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8870739
关于积分的说明 18712403
捐赠科研通 6926450
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3198005
关于科研通互助平台的介绍 2373788
邀请新用户注册赠送积分活动 2172908