نوع مقاله : مقاله کامل پژوهشی

نویسندگان

1 کارشناسی ارشد، گروه مهندسی پزشکی، دانشکده مهندسی برق، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران، ایران

2 گروه مهندسی پزشکی، گروه مهندسی برق، دانشگاه علم و صنعت، تهران، ایران

3 استادیار، موسسه مطالعات علوم شناختی، تهران، ایران

4 استادیار، دانشکده روانشناسی، دانشگاه امام حسین، تهران، ایران

5 دکترای روانشناسی سلامت، تهران، ایران

6 محقق حوزه علوم شناختی، تهران، ایران

10.22041/ijbme.2021.534533.1708

چکیده

تفاوت الگوی خیرگی چشم در اختلالات طیف اتیسم مشاهده می‌شود. مطالعات حرکات چشم در افراد دارای اتیسم، نشان‌دهنده تفاوت در الگوی خیره‌شدن به چشم و دهان نسبت به گروه‌های کنترل است. بااین‌حال، یافته‌ها تا به امروز متناقض بوده است و درحالی‌که مطالعات پیشین در مورد خیره‌شدن چشم در افراد دارای اتیسم در حال گسترش است، هنوز هم به نظر می‌رسد یافته‌ها یکپارچگی ندارند. ما ردیابی چشم در پردازش چهره را برای 25 نوجوانان دارای اتیسم و 25 نوجوان از گروه کنترل موردبررسی قراردادیم تا هرگونه تمرکز غیرعادی را در مناطق صورت بررسی کنیم و به بهترین نتایج در این خصوص برسیم.

تکلیف طراحی‌شده شامل تصاویری استاندارد از حالات احساسی چهره زن و مرد (گردی-صورت) در حالت خشم، تعجب، شادی، ناراحتی و خنثی بوده که افراد پس از نگاه کردن به این چهره‌ها، درحالی که ردیاب چشم، اطلاعات مربوطه را ثبت کرده، باید حالت احساسی نمایش داده شده را توسط صفحه کلید اختصاصی انتخاب کنند. طبقه‌بند منتخب Boosted Trees Ensembleتوانست با استفاده از ویژگی‌های مرتبط با مجموع داده‌های دریافتی از ردیابی چشم در تقسیم‌بندی صورت به 8 ناحیه (پیشانی، چشم راست و چپ، گونه راست و چپ، بینی، دهان و چانه) با دقت 83.31% دو گروه اتیسم و کنترل را از یکدیگر جدا کند.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

عنوان مقاله [English]

Analysis of eye tracking in individuals with autism spectrum disorder and control group in the task of staring at the Emotional facial expressions

نویسندگان [English]

  • zahra soltanifar 1
  • hamid Behnam 2
  • anahita khorrami banaraki 3
  • Mojtaba Khodadadi 4
  • behnoosh hamedali 5
  • ali mahdipour 6

1 Masters ,Medical Engineering Group, Department of electrical engineering, University of Science and Technology, Tehran, Iran

2 Medical Engineering Group, Department of electrical engineering, University of Science and Technology, Tehran, Iran

3 Assistant Professor, Institute for Cognitive Science Studies, Tehran, Iran

4 Assistant Professor, Department of Psychology, Imam Hossein University, Tehran, Iran

5 PhD in Health Psychology, Tehran, Iran

6 Cognitive Science Researcher, Tehran, Iran

چکیده [English]

The pattern of abnormal gaze is observed in individuals with autism spectrum disorders. Studies of eye movements in people with autism have shown significant difference in the pattern of staring at the eyes and mouth compared to control groups. Yet, findings have been contradictory to date, and in spite of the fact that previous studies on eye dazzling in people with autism are expanding, the findings still do not appear to be consistent. Thus, we tracked eye movements in face processing for 25 teen agers with autism and 25 teen agers from the control group to examine any abnormal concentration in the facial areas.

Experimental task used in this study includes standard images of the emotional states of the male and female faces (roundness of the face) in the state of anger, surprise, happiness, sadness and neutrality and subjects looked at these faces, while the eye tracker recorded their eye movements. In this task, they were required to select the displayed emotional state by the reply box. The selected Boosted Trees Ensemble classifier was able to use features related to the total data received from eye tracking in face segmentation into 8 areas (forehead, right and left eye, right and left cheek, nose, mouth and chin) with an accuracy of 83.31%in separating the two groups of autism and control.

Moreover, in the study of facial components, left eye, left cheek, right cheek, and right eye, with84.18%,83.85%,82.73%and81.25%accuracy respectively, were able to make the most difference in the classification. Non-normal patterns in eye gaze can be very important because biomarkers indicate a condition that can be used for early diagnosis. It can also be a guide for researchers to design a game based on the results of this paper to improve the social interactions by strengthening eye contact for people with autism.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Eye tracking
  • Autism Spectrum Disorder
  • gaze
  • Emotional facial expressions
  • Early diagnosis