Машинный разум против возрастной деменции

Ученые создали систему искусственного интеллекта, которая способна диагностировать болезнь Паркинсона задолго до появления первых видимых симптомов. Входными данными для анализа системы служат фотографии глазного дна пациента. О своей разработке ученые рассказали на ежегодной конференции Радиологического общества Северной Америки (RSNA), сообщает ТАСС .

- Современные методы диагностики могут обнаружить болезнь Паркинсона только по ее видимым симптомам. Они возникают уже после того, как многие нейроны мозга больного, которые производят гормон дофамин, погибли, а другие – повреждены. Мы показали, что это заболевание можно очень быстро диагностировать по простому снимку глаза, – пояснил один из авторов исследования, биомедик из Университета Флориды (США) Максимиллиан Диас.

Болезнь Паркинсона развивается из-за того, что в мозге разрушается так называемая черная субстанция (или черное вещество) – составная часть головная мозга, которая синтезирует гормон удовольствия дофамин и направляет его в двигательные центры. Если черное вещество разрушается, у человека нарушается координация движений, он чаще теряет равновесие, а иногда может испытывать боль при движении.

Ученые пока не до конца понимают природу болезни Паркинсона и не знают, как ее можно вылечить или хотя бы остановить. Существующие препараты, такие как леводопа или стимуляторы активности дофаминовых рецепторов, могут лишь подавлять некоторые симптомы болезни на первых этапах ее развития. При этом у них есть серьезные побочные эффекты.

Диас и его коллеги создали очень простую и при этом эффективную систему ранней диагностики болезни Паркинсона. С ее помощью можно массово проверять самые широкие слои населения. Ученые создали ее, обратив внимание, что при болезни Паркинсона нарушаются работа и структура мелких капилляров сетчатки. Руководствуясь этой идеей, ученые проверили, можно ли уловить подобные изменения с помощью систем машинного обучения. Для этого они обучили искусственный интеллект на массиве данных из нескольких сотен фотографий глазного дна здоровых пациентов и носителей болезни Паркинсона.

Работа показала, что по подобным изменениям носителей болезни Паркинсона действительно можно отличить от здоровых людей. Причем это можно сделать еще до того, как у последних появятся первые видимые симптомы, по которым это заболевание диагностируют обычно.

Если данная методика будет применяться для ежегодной проверки широких слоев населения, это позволит диагностировать болезнь раньше и найти способ замедлить ее развитие.

Как ранее сообщал портал VladMedicina.ru, Центр компетенций НТИ по направлению «Нейротехнологии, технологии виртуальной и дополненной реальности» Дальневосточного федерального университета начал сбор специальных данных для создания системы прогнозирования развития болезни Паркинсона с помощью искусственного интеллекта. Для получения наиболее точного сценария специалистам необходимо проанализировать как можно больше записей здоровых людей разных возрастных групп и пациентов, находящихся на различных стадиях течения болезни.

Планируется, что создаваемая онлайн-платформа с искусственным интеллектом позволит улучшить качество оказываемой помощи за счет своевременных рекомендаций врачу о прогнозах развития болезни у пациентов на основе анализа видеозаписей выполняемого ими комплекса упражнений и данных обследований. Автоматизированная система снизит нагрузку на больных с данным диагнозом и позволит врачам помогать большему количеству людей, проводя тесты в режиме онлайн.