Экономически эффективный инструмент ИИ может предсказывать маркеры болезни Альцгеймера
Исследователи из Медицинской школы имени Чобаняна и Аведисяна Бостонского университета создали инструмент на основе искусственного интеллекта (ИИ), который может точно предсказывать ключевые признаки болезни Альцгеймера, такие как наличие липких белков, называемых бета-амилоидом и тау-амилоидом, используя распространённые и менее дорогие тесты, такие как сканирование мозга, проверка памяти и медицинские карты. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature Communications .
«Мы использовали данные нескольких международных исследовательских групп, что позволило нам предсказать наличие этих липких белков и даже проверить определенные области мозга», — объясняет автор-корреспондент Виджая Б. Колачалама, доктор философии, член Американской ассоциации кардиологов, доцент кафедры медицины и компьютерных наук Бостонского университета.
Хотя популярные новые анализы крови могут в некоторой степени обнаружить признаки болезни Альцгеймера, они не могут точно определить, в какой части мозга возникают проблемы, — в отличие от нашего инструмента на базе искусственного интеллекта, который предоставляет важную информацию о местоположении.
Колачалама и его команда собрали информацию о семи различных когортах, в общей сложности 12 185 участников, включая их возраст, историю болезни, результаты тестов на память, генетическую информацию и результаты сканирования мозга . На основе этих данных они обучили модель искусственного интеллекта (ИИ) выявлять закономерности, соответствующие наличию липких белков, обнаруженных при дорогостоящих сканированиях, и даже разработали модель, работающую в случае отсутствия части информации. Затем они протестировали её на отдельной группе людей, не участвовавших в обучении, и обнаружили, что ИИ правильно предсказывал, у кого был высокий уровень амилоида или тау.
Колачалама считает, что этот инструмент может сделать проверку на болезнь Альцгеймера проще и менее затратной для всех.
«Этот инструмент поможет врачам быстро отбирать пациентов для лечения новыми препаратами или для участия в научных исследованиях, экономя время и деньги, а также охватывая больше пациентов, у которых может не быть доступа к дорогостоящим и сложным исследованиям. Для населения это означает более быструю диагностику, меньше ненужных обследований и надежду на лечение, которое замедлит развитие болезни, улучшая повседневную жизнь заболевших и их близких», — добавляет он.
По словам исследователей, это исследование предполагает, что ИИ также может изменить то, как мы стадируем заболевание, выявляя его на ранней стадии, до того, как симптомы станут тяжелыми, что может привести к разработке индивидуальных планов, таких как индивидуальные диеты или упражнения, чтобы замедлить его течение.
Кроме того, они полагают, что в будущем этот инструмент сможет оказать влияние на другие расстройства, связанные с аналогичными проблемами с белками, такие как лобно-височная деменция — тип усадки мозга, вызывающий изменения личности, и хроническая травматическая энцефалопатия — повреждение мозга в результате черепно-мозговых травм, распространенное среди спортсменов.