Modele inteligente care pot estima apariția Alzheimer cu mulți ani în avans

La nivel mondial, se estimeaza ca cel putin 55 de milioane de persoane sufera de boala Alzheimer sau de alte demente, potrivit Organizatiei Mondiale a Sanatatii (OMS). Daca nu se fac progrese, acest numar aproape se va dubla la fiecare 20 de ani, ajungând la 78 de milioane în 2030 si la 139 de milioane în 2050, potrivit estimarilor. Desi în prezent nu exista un tratament care sa vindece maladia Alzheimer, depistarea mai devreme a bolii ar putea ajuta la luarea unor masuri de preventie. Noile modele de inteligenta artificiala (AI) ar putea oferi în curând un avertisment timpuriu pentru persoanele destinate sa dezvolte simptomele bolii, cu ani înainte de aparitia acestora. O echipa de la Universitatea din California, San Francisco (UCSF) si de la Universitatea Stanford a aplicat metode de învatare automata la peste 5 milioane de informatii din dosare de sanatate, antrenând AI pentru a detecta modele care fac legatura între boala Alzheimer si alte afectiuni. Sistemul rezultat nu este perfect, dar atunci când a fost testat cu dosarele unor persoane despre care se stie ca au dezvoltat Alzheimer mai târziu, AI a reusit sa prezica cu precizie aparitia acestuia în 72- dintre cazuri chiar cu pâna la sapte ani înainte, în unele cazuri. Puterea de predictie a sistemului de inteligenta artificiala provine din capacitatea sa de a combina analizele mai multor tipuri de risc diferite pentru a calcula probabilitatea de aparitie a bolii Alzheimer. Reusita ar putea sa ofere mai multe indicii asupra cauzelor bolii si sa estimeze persoanele vulnerabile. „Acesta este un prim pas spre utilizarea inteligentei artificiale pe datele clinice de rutina, nu doar pentru a identifica riscul cât mai devreme posibil, ci si pentru a întelege biologia din spatele bolii”, spune specialista în bioinginerie Alice Tang, de la UCSF. Modelul AI a detectat o serie de afectiuni care ar putea fi folosite pentru a calcula riscul de Alzheimer, inclusiv tensiunea arteriala ridicata, colesterolul ridicat, deficienta de vitamina D si depresia. Disfunctia erectila si o prostata marita au fost, de asemenea, factori semnificativi la barbati, iar osteoporoza (o afectiune a scheletului) a fost semnificativa pentru femei. Asta nu înseamna ca persoanele cu aceste probleme de sanatate vor dezvolta dementa, dar analiza AI a identificat acesti factori ca fiind predictivi. Se spera ca acelasi tip de abordare de învatare automata ar putea într-o zi sa fie capabil sa identifice factorii de risc pentru alte boli greu de diagnosticat. „Combinatia de boli este cea care permite modelului nostru sa prezica aparitia bolii Alzheimer”, spune Tang. „Indicarea faptului ca osteoporoza este un factor de predictie pentru femei evidentiaza interactiunea biologica dintre sanatatea oaselor si riscul de dementa”, a mai precizat ea. Cercetatorii au investigat, de asemenea, biologia din spatele unora dintre legaturile identificate. S-a constatat ca osteoporoza, Alzheimer la femei si o varianta a genei MS4A6A sunt conectate, oferind noi oportunitati de a studia dezvoltarea acestei afectiuni. „Acesta este un exemplu excelent al modului în care putem valorifica datele pacientilor cu ajutorul învatarii automate pentru a estima ce pacienti sunt mai susceptibili de a dezvolta Alzheimer si, de asemenea, pentru a întelege motivele pentru care se întâmpla acest lucru”, spune Marina Sirota, cercetator în domeniul sanatatii computationale la UCSF. Cercetarea a fost publicata recent în revista Nature Aging.