SI może pomóc 115 mln ludzi

Fot. Martin420
SI w 86 procentach przypadków rozpoznała różnice pomiędzy zdrowymi a chorymi. Co ważniejsze, z podobną dokładnością ustaliła, którzy pacjenci mieli łagodne zaburzenia poznawcze. Ma to niebagatelne znaczenie, ponieważ rozwój choroby można będzie diagnozować nawet 10 lat przed faktycznym pojawieniem się objawów. SI dodatkowo obniży koszt badań oraz czas potrzebny na ich przeprowadzenie.

Sztuczna Inteligencja stworzona przez naukowców włoskiego Uniwersytetu im. Aldo Moro w Bari tworzy model mózgu w postaci grafu na podstawie zdjęć z rezonansu magnetycznego. Następnie taka sieć neuronowa uczy się na bazie zdjęć osób, które mają zdiagnozowaną chorobę Alzheimera. Sztucznej Inteligencji podano dane 148 pacjentów. 52 z nich było zdrowych, 48 miało zdiagnozowaną chorobę Parkinsona, a 48 skarżyło się na łagodne zaburzenia poznawcze, które prowadzą do rozwoju choroby. W 86 procentach przypadków SI poprawnie oceniła stan zdrowia pacjentów.

SI dzieli mózgu na małe obszary, które później analizuje (fot. arXiv)

Badania dodatkowo potwierdziły, że rozwój choroby Alzheimera zwiazany jest w większym stopniu z lewą półkulą mózgu. Szacuje się, że do 2050 roku na całym świecie 115 milionów ludzi będzie dotkniętych tą chorobą. Choroba Alzheimera odpowiada za większość przypadków demencji po 65 roku życia.

Niewielkie obszary mózgu o tych samych właściwościach przechowywane w węzłach grafu, natomiast jego krawędzie reprezentują relacje pomiędzy nimi (fot. Cosnet)

W porównaniu do tradycyjnych metod analizy danych medycznych, algorytm nie wymaga odwzorowania dokładnej struktury mózgu. Sztuczna inteligencja analizuje jak wpływają poszczególne analizowane fragmenty na siebie. Jest w stanie dzięki temu bardziej dokładnie diagnozować zagrożenie, a nawet wskazywać osoby, u których w przyszłości może rozwinąć się choroba Parkinsona. W porównaniu z morfometrią oparto o woksele (to trójwymiarowe odpowiedniki pikseli), nowa metoda sprawdza się zdecydowanie lepiej przy analizie dużej liczby danych. A z tym mamy do czynienia w przypadku badań mózgu.

Poszczególne warstwy (na zielono) łączą się z różnymi wagami ze sobą (na dole) co pomaga rozpoznawać różne wzorce (fot. arXiv)

Niedawno pisaliśmy też w CHIP-ie, że SI zaprojektowana przez IBM potrafi rozpoznać wczesne fazy schizofrenii. Operowałą ona także na podstawie obrazów mózgu zrobionych przy pomocy rezonansu magnetycznego. Skuteczność wykrywania schizofrenii w tym wypadku sięga 74 procent. Pamiętajmy jednak, że SI wraz z kolejnymi analizowanymi danymi poprawia swoje wyniki. Prawdodpobnie w przyszłości profilaktyczne badania mózgu uchronią nas zawczasu o potrzebie leczeniu. W wypadku choroby Parkinsona możemy się o zagrożeniu dowiedzieć nawet dekadę wcześniej. | CHIP

Źródła: Arxiv, Huffington Post