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焦虑和抑郁在幼儿中非常普遍 - 多达五分之一的孩子患有其中一种，早在学龄前就开始了。但是很难发现这些被称为“内化障碍”的疾病，因为这些症状是如此面向内心，以至于父母，老师和医生往往都没有注意到这些症状。

这个问题并非无关紧要。如果不及时治疗，患有内化障碍的儿童在生命后期遭受药物滥用和自杀的风险更大。

佛蒙特大学的生物医学工程师Ryan McGinnis说：“由于问题的严重性，这就要求筛查技术尽早识别孩子，以便他们能够得到他们所需的护理。”

因此，McGinnis与佛蒙特大学的临床心理学家Ellen McGinnis以及密歇根大学精神病学系的同事，Maria Muzik，Katherine Rosenblum和Kate Fitzgerald合作开发了一种可以帮助筛查儿童内化的工具。早期就能及早接受治疗的疾病。这项工作于1月16日在PLOS ONE期刊上发表 。

该团队使用了“情绪诱导任务”，这是一种常见的研究方法，旨在引出焦虑等特定行为和感受。研究人员对63名儿童进行了测试，其中一些儿童患有内化障碍。

孩子们被带到一个灯光昏暗的房间，而主持人给出了脚本化的陈述以建立预期，例如“我有东西给你看”和“让我们保持安静所以它不会醒来。”在房间的后面是一个有盖的玻璃容器，协调员迅速发现，然后拔出一条假蛇。然后孩子们被辅导员放心，并允许他们玩蛇。

通常，受过训练的研究人员会观看任务视频，并在任务期间评估孩子的行为和言语，以诊断内化障碍。在这项工作中，团队使用可穿戴运动传感器来监测孩子的运动，并使用机器学习算法来分析他们的运动，以区分焦虑或抑郁的孩子和没有焦虑或抑郁的孩子。在处理运动数据后，该算法确定了两组移动方式的差异，可用于分离它们，识别具有81％准确性的内化障碍儿童 - 优于标准父母问卷。

瑞恩麦金尼斯说：“患有内化障碍的孩子的移动方式与那些没有移动的方式不同。”

该算法确定在蛇被揭示之前在任务的第一阶段期间的运动是潜在的精神病理学的最指示。患有内化障碍的儿童倾向于远离对照组而远离潜在威胁。它还采用了儿童转向方式的微妙变化，这有助于区分两组。

Ellen McGinnis说，这与心理学理论的预期相符。预计患有内化障碍的儿童会表现出更多的预期焦虑，并且转变行为是人类观察者在对视频进行评分时编码为负面反应的行为。优点是传感器和算法工作得更快。

她说：“我们通常需要经过数周的培训和几个月的编码才能在几分钟内完成这些仪器的处理。” 该算法仅需要来自预期阶段的20秒数据来做出决定。

这为使用这样的技术打开了大门，帮助筛选大量儿童识别那些可以从进一步的心理帮助中受益的儿童。

“患有焦虑症的儿童需要更高水平的心理护理和干预。我们的论文表明，这种仪器化的情绪诱导任务可以帮助我们识别这些孩子并让他们获得所需的服务，“Ellen McGinnis说。

Muzik说，如果孩子们长大，那么不能及早赶上这些条件对孩子来说可能是一个问题。“如果焦虑症状在生命早期没有被发现，它们可能会发展成为一种全面的焦虑和情绪障碍，”她说，随后药物滥用和自杀的风险增加。

Muzik说，如果早期发现这些病症，可以获得良好的治疗方法。早期干预是关键，因为幼儿的大脑极具延展性，对治疗反应良好。

下一步将是改进算法并开发其他测试来分析语音数据和其他信息，使技术能够区分焦虑和抑郁。最终目标是开发一系列评估，可用于学校或医生办公室，以筛查儿童，作为日常发展评估的一部分。

穆齐克说，这样的发展令人兴奋，因为精神病学在使用技术辅助诊断和治疗方面一直落后于其他医学领域。“将这个领域与技术结合起来是令人兴奋的，”她说。“我们正处于新发展的边缘。”