پیش بینی مبتلا شدن به آلزایمر با نوعی الگوریتم هوش مصنوعی

دستاورد محققان؛

مین فود: تهران- گروهی از محققان آمریكایی با استفاده از روش یادگیری عمیق الگوریتمی را توسعه داده اند كه ابتلای فرد به بیماری آلزایمر را 6 سال پیش از نخستین نشانه ها، تشخیص می دهد.

به گزارش روز پنجشنبه گروه علمی ایرنا از پایگاه اطلاع رسانی پزشكی ساینس دیلی، تشخیص بموقع بیماری آلزایمر از این جهت بسیار مهم می باشد كه درمان و مداخلات در صورت اعمال زودتر نتیجه بخش تر خواهند بود. با این حال، تشخیص بموقع این بیماری بسیار دشوار است.
محققان روند بیماری با تغییر در متابولیسم؛ مانند جذب گلوكز در بخش های مشخصی از مغز را مرتبط می دانند، اما این تغییرات را به سختی می توان تشخیص داد.
دكتر جائی هو سو/Dr. Jae Ho Sohn از بخش رادیولوژی و عكسبرداری بیوپزشكی دانشگاه كالیفرنیا در سانفرانسیسكو در این مورد می گوید: تغییر در الگوهای جذب گلوكز در مغز بسیار ظریف و تشخیص آن دشوار است.
دكتر بنیامین فرانك/Benjamin Franc از همان دانشگاه متخصص در بكارگیری روش های یادگیری عمیق (یك روش هوش مصنوعی كه در آن انواع ماشین ها مانند انسان ها آموزش می بینند)، برای یافتن تغییرات در متابولیسم مغز و پیش بینی بیماری آلزایمر به گروه پیوست.
محققان این گروه الگوریتم های یادگیری عمیق را روی یافته های نوعی فناوری عكسبرداری مغز به نام توموگرافی نشر پوزیترون پوزیترون یا پت اسكن (PET) اعمال كردند، در این روش عكسبرداری داروی فلوئورو دی اكسی گلوكز به بدن بیمار تزریق می شود، سپس می توان میزان جذب آنرا در سلول های مغز سنجید كه به شكلی نشان دهنده فعالیت متابولیكی است.
این محققان به یافته های مطالعه بالینی به نام برنامه عكسبرداری عصبی بیماری آلزایمر دسترسی داشتند كه از سال 2004 شروع شده و تا 2021 برای یافتن بهبود روش های درمان بیماری آلزایمر ادامه دارد. بانك اطلاعاتی این مطالعه شامل بیشتر از دو هزار و 100 عكسبرداری مغز به روش پت اسكن از یك هزار و دو بیمار است.
محققان الگوریتم های یادگیری عمیق را روی 90 درصد از یافته های این بانك داده اعمال كرده، سپس به الگوریتیم دست پیدا كردند و آنرا روی 10 درصد باقیمانده سنجیدند. این الگوریتم الگوهای متابولیكی را در مغز یافت كه با بیماری آلزایمر ارتباط دارند.
محققان پس از این مرحله الگوریتم توسعه داده شده را بر مجموعه ای مستقل از 40 عكس مغزی 40 بیمار آزمودند كه هیچگاه مطالعه نشده بود و توانستند به صورت كامل و 100 درصد بیماری را به صورت متوسط 6 سال قبل از آغاز آن و نخستین معاینه تشخیص دهند.
دكتر سو می گوید: ما از عملكرد الگوریتم ها در تشخیص سریع بیماری بسیار راضی هستیم و توانستیم همه مواردی كه فرد در آستانه مبتلا شدن به آلزایمر بود را بیابیم.
وی می گوید: اگر زمانی بیماری آلزایمر را تشخیص دهیم كه همه علائم آن بروز یافته است، میزان كاهش حجم مغز به اندازه ای محسوس است كه دیگر برای هر نوع مداخله ای دیر شده است، اما اگر بتوانیم زودتر آنرا تشخیص دهیم فرصت برای یافتن راه های بهتر و كاستن از سرعت پیشرفت بیماری زیاد خواهد بود.
یافته های این مطالعه در نشریه رادیولوژی به تاریخ 6 نوامبر (15 آبان) انتشار یافته و نسخه آنلاین آن در دسترس می باشد.
**9157**1601**