ИИ научили выявлять редкие формы деменции

Автор: Загудалина Диана
Фото: © Hendrik Schmidt / dpa / Global Look Press

Нейросеть выявляет болезнь по МРТ.

Исследователи из MPI CBS и Медицинского центра Лейпцигского университета использовали новые методы искусственного интеллекта (ИИ) и машинного обучения для выявления редких форм деменции на МРТ-изображениях. В своем исследовании ученые показывают, что искусственный интеллект может автоматически распознавать закономерности в данных изображений пациентов, которые характерны для редких форм деменции, что позволяет проводить раннюю диагностику. Они включали болезнь Альцгеймера с нарушением памяти, а также многие другие заболевания, которые могут характеризоваться изменениями речи, личности или двигательной функции.

Г-н М. в возрасте 40 лет заметил, что некоторые слова ему больше не приходят в голову. Особенно это коснулось таких редко употребляемых слов, как «флиппер» или «наполнитель». Однако понимание языка функционировало в повседневной профессиональной и личной жизни. Также он уже не мог вспомнить имена знакомых и коллег. Жена заметила, что он перестал слушать ее должным образом и не может отключиться от работы. 

В больнице выявлено уменьшение объема головного мозга в височной доле. Но от какой болезни страдал г-н М.? Деменция от болезни Альцгеймера, но были ли у него проблемы с памятью? И все же он был еще относительно молод — разве не только пожилые люди болели такими болезнями? Врачи установили, что г-н М. не мог правильно назвать показанные ему вещи, особенно животных. Он не был уверен, какие характеристики типичны для определенных вещей, например, есть ли у жирафа мех или чешуя. Были и проблемы с памятью.

Вопросы, подобные тем, которые задает г-н М., пациент в нашем исследовании, типично в повседневной клинической практике. В первую очередь возникает вопрос о правильном диагнозе, чтобы терапия могла быть адаптирована к каждому отдельному пациенту и его конкретному заболеванию, 

объясняет Маттиас Шретер, который проводит исследования в MPI CBS и работает психиатром-консультантом в Клинике когнитивной неврологии Медицинского центра Лейпцигского университета.

Однако помимо деменции Альцгеймера, которая является самым известным нейродегенеративным заболеванием и характеризуется нарушениями памяти, существует очень много других заболеваний, которые также требуют другой терапии. Это так называемые «орфанные болезни», или редкие заболевания, которые часто могут возникать в раннем возрасте, требуют специализированных медицинских центров.

В своем исследовании Шретер и его коллега Леони Лампе использовали новые методы искусственного интеллекта и машинного обучения для автоматического обнаружения этих заболеваний. Исследователи использовали магнитно-резонансную томографию (МРТ) для анализа структуры мозга пациентов Медицинского центра Лейпцигского университета и других клинических центров Германии. Им удалось показать, что редкие формы деменции можно обнаружить таким образом на ранней стадии.

Помимо пациентов, у которых была болезнь Альцгеймера с нарушением памяти, они также включали многие другие заболевания, которые могут характеризоваться изменением языка, личности или двигательных навыков.

По сравнению с предыдущими исследованиями мы не только смогли очень хорошо идентифицировать заболевания по сравнению со здоровыми людьми, но, кроме того, мы смогли идентифицировать конкретное заболевание по сравнению с другими заболеваниями деменции. Это решающий шаг на пути к индивидуальной терапии. адаптированы к каждому отдельному больному и его заболеванию,

резюмирует Матиас Шретер.

В конце концов у г-на М. было диагностировано заболевание речевых функций — семантический вариант первичной прогрессирующей афазии. Интенсивная терапия позволила ему компенсировать свои проблемы, чтобы он мог продолжать работать по своей профессии продавцом через восемь лет после постановки диагноза.

Даже если течение этих заболеваний прогрессирует, те, у кого болезнь на ранних стадиях, могут продолжать работать и вести свою повседневную жизнь при поддержке. Вот почему ранняя диагностика и индивидуальная адаптация терапевтических мер имеют решающее значение,

говорит Матиас Шретер.