Используя данные нейровизуализации, новый алгоритм глубокого обучения смог обнаружить болезнь Альцгеймера с точностью до 90,2%. Результаты исследования опубликованы в научном журнале PLOS ONE.
Хотя врачи добились успехов в обнаружении признаков болезни Альцгеймера с помощью высококачественных методов визуализации головного мозга, ученые из Массачусетской больницы общего профиля (MGH) разработала точный метод обнаружения, основанный на регулярно собираемых клинических изображениях мозга. Результаты исследования помогут разработать новые методы диагностики.
В исследовании Мэтью Леминг, научный сотрудник Центра системной биологии MGH и исследователь Массачусетского исследовательского центра болезни Альцгеймера, с соавторами использовали глубокое обучение — разновидность машинного обучения и искусственного интеллекта, который использует большие объемы данных и сложные алгоритмы для обучения моделей.
Ученые разработали модель обнаружения болезни Альцгеймера на основе данных магнитно-резонансных изображений (МРТ) головного мозга, полученных от пациентов с болезнью Альцгеймера и без нее, которые наблюдались в MGH до 2019 года. Затем группа протестировала модель на пяти наборах данных, чтобы выяснить способность выявлять болезнь Альцгеймера на основе реальных данных.
В целом, исследование включало 11 103 изображения от 2 348 пациентов с риском развития болезни Альцгеймера и 26 892 изображения от 8 456 пациентов без болезни Альцгеймера. Во всех пяти наборах данных модель выявила риск болезни Альцгеймера с точностью 90,2%.
Среди основных нововведений работы была ее способность обнаруживать болезнь Альцгеймера независимо от других переменных, таких как возраст.
«Болезнь Альцгеймера обычно встречается у пожилых людей, поэтому модели глубокого обучения зачастую испытывают трудности в обнаружении более редких случаев с ранним началом», — комментирует Леминг.
«Это одно из немногих исследований, в которых использовались стандартные МРТ головного мозга для выявления деменции. Несмотря на то, что было проведено большое количество исследований глубокого обучения для обнаружения болезни Альцгеймера с помощью МРТ головного мозга, данное исследование сделало существенные шаги к фактическому выполнению этого в реальных клинических условиях, а не в идеальных лабораторных условиях», — добавляет Леминг.
