3D-billeder af ansigter skal afsløre psykiske lidelser
DTU og Psykiatrisk Center Sct. Hans vil 3D-scanne mindst 500 psykiatriske patienter og sammenligne dem med 1.000 raske for at bekræfte, at man kan se på ansigtstrækkene, at de er syge. Håbet er bedre diagnosticering og behandling.
Eksempel på 3D-scanning af et ansigt. Her er det Rasmus R. Paulsen, der er lektor ved DTU Informatik. Illustration: DTU
Læs også
Læs mere om
Dokumentation
Dit ansigt kan fortælle, om du er genetisk disponeret for en svær psykisk sygdom. Det er i hvert fald tesen bag et nyt dansk forskningsprojekt, der vil tage 3D-billeder af psykiatriske patienter og sammenligne dem med raske danskeres.
For tre år siden fandt man nemlig nogle forandringer i arvemassen, som kunne associeres med høj risiko for at udvikle forskellige svære psykiatriske lidelser som skizofreni, autisme, ADHD og mental retardering.
Man har også påvist, at patienter med skizofreni har en ophobning af mindre fysiske forandringer, og at nogle patienter med kromosomafvigelser også havde fysiske forandringer som asymmetriske ansigtstræk og læbe-ganespaltning.
»Men det er påvist på et forholdsvis lille materiale, og ældre studier har ikke haft samme mulighed for at lave helt objektive målinger. Men nu er teknologien så langt, at vi kan lave en mere pålidelige undersøgelse af det med 3D-ansigtsfotografering og billedanalyse,« fortæller Thomas Hansen, der er lektor og seniorforsker ved Instituttet for Biologisk Psykiatri på Psykiatrisk Center Sct. Hans.
Teste for genfejl
Håbet er, at en større viden om fysiske afvigelser kan føre til en test som den, man kender for Downs syndrom, hvor man ud fra nakkefoldsscanninger kan afgøre, om der skal laves en genetisk test på fostret.
Testen for fysiske anormaliteter vil man kunne lave på børn og unge, der kommer i kontakt med det psykiatriske system, eller hvis der er familiære årsager, der kunne indikere, at en person er genetisk disponeret for sygdommene.
Hvis man har de karakteristiske fysiske træk, som forskerne forventer at finde i denne undersøgelse, kan man så tilbyde en test for de genetiske anormaliteter. Og med tiden måske efterfølgende en behandling målrettet de anormaliteter, patienten har.
Der forskes i Danmark meget i at udvikle medicinske behandlinger mod de forandringer, de genetiske anormaliteter medfører. I dag kender man dog endnu ikke alle de genetiske anormaliteter, der kan føre til psykiske sygdomme.
DTU laver algoritmer
Da Thomas Hansen ville sætte et forsøg op, der kunne finde eventuelle fysiske forskelle mellem raske og syge, kontaktede han Rasmus R. Paulsen, der er lektor ved DTU Informatik og ekspert i scanninger af fysiske træk.
Det indkøbte 3D-ansigtskamera er nu på plads, og i første omgang skal der tages op til 1.000 billeder af raske bloddonerer som kontrolpersoner. Herefter skal der tages mindst 500 billeder af psykiatriske patienter.
»Vi ved ikke, hvilke forskelle i ansigtsmorfologien, vi leder efter, men vi håber, at vi kan finde ud af, om der er nogle fællestræk inden for mindre fysiske afvigelser, der kan føre til et diagnostisk hjælperedskab, og at studiet kan give os bedre forståelse for udviklingsbiologien,« siger Thomas Hansen.
Håbet er, at de kan have de første resultater klar om halvandet år. Men først skal DTU-forskerne på banen og sikre billedanalysen. Og da de ikke ved, hvad de leder efter, er det en lidt speciel opgave, for de kan få over 100.000 målepunkter ud på hvert ansigt.
»Vores opgave er at udvikle algoritmer, der kan udtrække og analysere de ansigtstræk, der er interessante for projektet. Vi skal finde ud af, hvilken kombination af målepunkter, der beskriver den største forskel mellem ansigterne, så vi kan reducere den mængde data, vi skal bruge, når vi sammenligner normale ansigter med ansigter med fysiske forandringer,« siger Rasmus R. Paulsen.
»Det specielle ved det her projekt er, at vi leder efter meget små forskelle i de enorme mængder data, da vi her også er interesserede i at kigge på subtile forskelle som lidt asymmetriske ører. Det er helt nyt for os at kigge på, så det kræver noget forskning,« forklarer han.
Stor erfaring i 3D-billeder
Rasmus A. Paulsen har sammen med sine kolleger lavet 3D-scanninger i flere år og både analyseret på geometri og tekstur på bl.a. ansigter, hænder og hjerter, hvor metoden blandt andet bruges til at vurdere, om hjerterytmen er normal.
»Vi har en værktøjskasse, og vil meget gerne samarbejde med eksterne forskere, der har nogle spændende projekter, for det er enormt interessant for os at få adgang til store datamængder, så vi kan blive endnu bedre,« siger han.
Thomas Hansen og Rasmus R. Paulsen vil fortælle om projektet ved Visiondays på DTU 10.-13. maj. Læs mere om det her.
Rasmus R. Paulsen har forklaret om 3D-kamerateknikken på Danskernes Akademi hos DR. Se videoen her.






