Согласно исследованию, недавно представленному Национальным институтом здравоохранения США, новая система искусственного интеллекта может предсказывать болезнь Альцгеймера за семь лет до появления первых симптомов, что, возможно, откроет возможности для более раннего лечения.
Используя прошлые медицинские записи пациентов в качестве входных данных для обучения системы машинного обучения, модель ИИ с точностью 70% предсказывала болезнь Альцгеймера за семь лет и 80% за день до постановки диагноза, показало исследование. Фактически, ее прогностическая точность возросла до 90%, когда исследователи добавили основные демографические данные, такие как год рождения, пол, этническая принадлежность и раса.
«За последние несколько десятилетий электронные медицинские карты стали источником богатых… данных, которые можно использовать для понимания и прогнозирования сложных заболеваний, в частности болезни Альцгеймера», — отмечается в исследовании. Исследователи обратились к предыдущим исследованиям, в которых медицинские карты использовались для отслеживания развития болезни Альцгеймера, а также к моделям, которые классифицировали или прогнозировали диагноз деменции на основе клинических данных.
«Нейродегенеративные расстройства разрушительны, неоднородны и сложны для диагностики, и ожидается, что их бремя в стареющем населении будет продолжать расти. Среди них болезнь Альцгеймера является наиболее распространенной формой деменции после 65 лет, а ее характерная потеря памяти и другие когнитивные симптомы являются дорогостоящими и обременительными как для пациентов, так и для лиц, осуществляющих уход», — пишут исследователи.
Для проведения исследования ученые из Калифорнийского университета в Сан-Франциско собрали клинические данные более 250 000 человек из своей обширной базы медицинских записей миллионов людей, собранных с 1980 по 2021 год. Почти у 3000 из этих пациентов была диагностирована болезнь Альцгеймера.
Модели ИИ были обучены на 70% историй болезни пациентов, которые включали как пациентов с болезнью Альцгеймера, так и контрольную группу — людей, у которых болезнь не была диагностирована. Оставшиеся 30% от общего числа историй болезни пациентов были «сохранены» для использования в оценочной части исследования.
ИИ смог с высокой степенью точности предсказать начало болезни Альцгеймера.
«Эти результаты потенциально подтверждают гипотезы, предполагающие, что болезнь Альцгеймера может быть связана с общим старением или слабостью, которые могут присутствовать в неневрологических системах организма либо до болезни Альцгеймера, либо одновременно с ней», — пишут исследователи. «Более того, интерпретация этих моделей позволяет идентифицировать группы предикторов более высокого порядка, которые могут способствовать гетерогенности заболевания или вместе способствовать риску болезни Альцгеймера».
В частности, в исследовании были названы некоторые из ранних предикторов, способствующих риску болезни Альцгеймера: высокий уровень холестерина и других жиров в крови, застойная сердечная недостаточность, головокружение, катаракта и ухудшение состояния хрящей между суставами костей.
Возможно, одним из самых удивительных открытий стало выявление остеопороза как специфичного для женщин предиктора риска болезни Альцгеймера.
«В рамках платформы обнаружения данных Калифорнийского университета у лиц, подвергшихся воздействию остеопороза… наблюдалось более быстрое прогрессирование болезни Альцгеймера по сравнению с соответствующими лицами, не подвергшимися воздействию», — отмечается в исследовании. «При стратификации по полу это прогрессирование было значимым при сравнении женщин с остеопорозом… с женщинами из контрольной группы».
Этот уровень предсказательной силы может стать переломным моментом в борьбе с болезнью Альцгеймера, от которой в настоящее время нет лекарства. Наличие многих лет опережения для потенциальных пациентов с болезнью Альцгеймера может привести к появлению новых способов замедлить или остановить болезнь до того, как она нанесет необратимый ущерб.
Ведущий исследователь не ответил на запрос Decrypt о комментарии.
В целом интеллектуальный информационный бюллетень
Еженедельное путешествие в мир ИИ, рассказанное Дженом — генеративной моделью ИИ.
