Το νέο ερευνητικό επίτευγμα Βρετανών επιστημόνων αφορά τη χρήση τεχνητής νοημοσύνης (μηχανικής μάθησης) για την ανίχνευση δομικών χαρακτηριστικών εντός του εγκεφάλου, συμπεριλαμβανομένων περιοχών που δεν σχετίζονταν προηγουμένως με τη νόσο του Αλτσχάιμερ. Το πλεονέκτημα της τεχνικής είναι η απλότητά της και το γεγονός ότι μπορεί να αναγνωρίσει τη νόσο σε πρώιμο στάδιο όταν είναι ακόμη πολύ δύσκολο να διαγνωστεί, εξαιτίας ανυπαρξίας συμπτωμάτων.
Αν και δεν υπάρχει θεραπεία για τη νόσο του Αλτσχάιμερ, η έγκαιρη διάγνωση βοηθά τους ασθενείς, τους επιτρέπει να έχουν πρόσβαση σε βοήθεια και υποστήριξη, να λαμβάνουν θεραπεία για να διαχειριστούν τα συμπτώματά τους και να σχεδιάζουν το μέλλον. Η δυνατότητα ακριβούς αναγνώρισης της ασθένειας σε πρώιμο στάδιο θα βοηθήσει επίσης τους ερευνητές να κατανοήσουν τις εγκεφαλικές αλλαγές που προκαλούν τη νόσο και να υποστηρίξουν την ανάπτυξη και τις δοκιμές νέων θεραπειών.
Η νόσος του Αλτσχάιμερ είναι η πιο κοινή μορφή άνοιας, επηρεάζοντας πάνω από μισό εκατομμύριο ανθρώπους στο Ηνωμένο Βασίλειο. Αν και οι περισσότεροι άνθρωποι την αναπτύσσουν μετά την ηλικία των 65 ετών, παρατηρείται και σε άτομα μικρότερης ηλικίας. Τα πιο συχνά συμπτώματά της είναι η απώλεια μνήμης και οι δυσκολίες στη σκέψη, στην επίλυση προβλημάτων και στη γλώσσα.
Επί του παρόντος, οι γιατροί χρησιμοποιούν μια σειρά από τεστ για τη διάγνωση της νόσου, όπως τεστ μνήμης και γνώσεων και σαρώσεις εγκεφάλου. Οι σαρώσεις χρησιμοποιούνται για τον έλεγχο εναπόθεσης πρωτεϊνών στον εγκέφαλο και της συρρίκνωσης του ιππόκαμπου, της περιοχής του εγκεφάλου που συνδέεται με τη μνήμη. Όλες αυτές οι δοκιμές μπορεί να χρειαστούν αρκετές εβδομάδες, τόσο για τη διενέργειά τους όσο και για την επεξεργασία τους.
Η νέα προσέγγιση απαιτεί μόνο μια από αυτές, δηλαδή μια απλή σάρωση εγκεφάλου με μαγνητική τομογραφία (MRI) που πραγματοποιείται με ένα τυπικό μηχάνημα 1,5 Tesla, το οποίο βρίσκεται συνήθως στα περισσότερα νοσοκομεία.
Οι ερευνητές προσάρμοσαν έναν αλγόριθμο που αναπτύχθηκε για την ταξινόμηση των καρκινικών όγκων και τον εφάρμοσαν στον εγκέφαλο. Διαίρεσαν τον εγκέφαλο σε 115 περιοχές και όρισαν 660 διαφορετικά χαρακτηριστικά, όπως μέγεθος, σχήμα και υφή, για να αξιολογήσουν κάθε περιοχή. Στη συνέχεια εκπαίδευσαν τον αλγόριθμο να εντοπίζει τις αλλαγές ανάλογα με τα χαρακτηριστικά που σχετίζονται με την ύπαρξη της νόσου του Αλτσχάιμερ.
Χρησιμοποιώντας δεδομένα από το Alzheimer's Disease Neuroimaging Initiative, η ομάδα δοκίμασε την προσέγγισή της σε σαρώσεις εγκεφάλου περισσότερων από 400 ασθενείς που βρίσκονταν σε αρχικό και σε προχωρημένο στάδιο Αλτσχάιμερ, σε υγιή άτομα και σε ασθενείς με άλλες νευρολογικές παθήσεις, συμπεριλαμβανομένης της μετωποκροταφικής άνοιας και της νόσου του Πάρκινσον.
Διαπίστωσαν ότι στο 98% των περιπτώσεων, το σύστημα μηχανικής μάθησης μπορούσε να προβλέψει με ακρίβεια εάν ο ασθενής είχε νόσο Αλτσχάιμερ ή όχι. Ήταν επίσης σε θέση να διακρίνει διαφορές μεταξύ πρώιμου και τελευταίου σταδίου της νόσου με αρκετά υψηλή ακρίβεια, στο 79% των ασθενών.
Ο καθηγητής Eric Aboagye, από το Imperial's Department of Surgery and Cancer, που ηγήθηκε της έρευνας, δήλωσε: «Προς το παρόν, καμία άλλη απλή και ευρέως διαθέσιμη μέθοδος δεν μπορεί να προβλέψει τη νόσο του Alzheimer σε αυτό το επίπεδο ακρίβειας, επομένως η έρευνά μας είναι ένα σημαντικό βήμα προς τα εμπρός. Πολλοί ασθενείς που παρουσιάζονται με Αλτσχάιμερ σε κλινικές μνήμης έχουν επίσης άλλες νευρολογικές παθήσεις, αλλά ακόμη και μέσα σε αυτήν την ομάδα το σύστημά μας θα μπορούσε να ξεχωρίσει τους ασθενείς που έχουν Αλτσχάιμερ από αυτούς που δεν έχουν. Η αναμονή για μια διάγνωση μπορεί να είναι μια φρικτή εμπειρία για τους ασθενείς και τις οικογένειές τους. Εάν μπορούσαμε να μειώσουμε τον χρόνο αναμονής, να κάνουμε τη διάγνωση πιο απλή διαδικασία και να ελαττώσουμε την αβεβαιότητα, θα βοηθούσε πολύ. Η νέα μας προσέγγιση θα μπορούσε επίσης να εντοπίσει ασθενείς σε πρώιμο στάδιο για κλινικές δοκιμές νέων φαρμακευτικών θεραπειών ή για αλλαγές στον τρόπο ζωής, κάτι που είναι επί του παρόντος πολύ δύσκολο να γίνει».
Το νέο σύστημα εντόπισε επίσης αλλαγές και σε περιοχές του εγκεφάλου που δεν σχετίζονταν προηγουμένως με τη νόσο του Αλτσχάιμερ, συμπεριλαμβανομένης της παρεγκεφαλίδας (το τμήμα του εγκεφάλου που συντονίζει και ρυθμίζει τη σωματική δραστηριότητα) και τον κοιλιακό διεγκέφαλο (που συνδέεται με τις αισθήσεις, την όραση και την ακοή). Αυτό ανοίγει πιθανούς νέους δρόμους για έρευνα και σε αυτούς τους τομείς και στη σύνδεσή τους με τη νόσο του Αλτσχάιμερ.
Πηγή: NATURE
