Sunday , May 16 2021

Изкуствен интелект прави ранна диагностика на Алцхаймер



Въпреки че болестта на Алцхаймер засяга десетки милиони хора по целия свят, тя все още остава трудна за откриване в ранен етап. Но изследователи, занимаващи се със възможностите на изкуствения интелект в медицината, са открили, че технологията може да подпомогне ранното диагностициране на коварната болест. Калифорнийският екип наскоро публикува доклад за проучването си в списание Radiology и направи демонстрация как веднъж обучена, невронната мрежа е била в състояние да диагностицира точно болестта на Алцхаймер при ограничен брой пациенти въз основа на визуализации на сканиране на мозъка, извършено години преди въпросните пациенти всъщност да са диагностицирани от лекар.

Екипът използва изображения на мозъка (FDG-PET изображение) за обучение и тестване на своята невронна мрежа. При FDG изображенията в кръвния поток на пациента се инжектира радиоактивен тип глюкоза, а след това телесната му тъкан, включително мозъчната, я избутва към повърхността. Впоследствие учените и лекарите могат да използват PET сканиране, за да усетят метаболитната активност на тази тъкан, в зависимост от това колко FDG се приеме.

FDG-PET методът се използва за диагностициране на Алцхаймер, като пациентите, които имат заболяването, обикновено показват по-ниски нива на метаболитна активност в определени части на мозъка. Специалистите обаче трябва да анализират тези изображения, за да открият доказателства за болестта, а това става много трудно, тъй като умереното когнитивно увреждане и болестта на Алцхаймер могат да доведат до сходни резултати при изследване със скенер.

Затова екипът използва 2,109 FDG-PET изображения от 1002 пациенти, тренирайки своята невронна мрежа на 90% от тях и тествайки я на останалите 10%. Тя също така минава тестове с отделен набор от 40 пациенти, сканирани между 2006 и 2016 г., след което сравняват констатациите на изкуствения интелект с тези на група специалисти, които анализират същите данни.

С отделен набор от тестови данни, изкуственият интелект е в състояние да диагностицира със 100% точност пациентите с Алцхаймер и с 82% акуратност тези, които не страдат от коварната болест. Той също така може да прави прогнози средно повече от шест години напред. За сравнение, групата лекари, които гледат същите сканирани изображения, определят пациентите с болестта на Алцхаймер в 57% от случаите, а тези без болестта – в 91%. Разликите в представянето на машината и човека обаче не са толкова ясно забележими, когато става дума за диагностициране на леко когнитивно увреждане, което не е характерно за болестта на Алцхаймер.

Изследователите отбелязват, че тяхното проучване има няколко ограничения, включително малко количество данни от тестове и ограничени типове данни за обучение.


Source link