La nivel mondial, se estimează că cel puţin 55 de milioane de persoane suferă de boala Alzheimer sau de alte demenţe, potrivit Organizaţiei Mondiale a Sănătăţii (OMS). Dacă nu se fac progrese, acest număr aproape se va dubla la fiecare 20 de ani, ajungând la 78 de milioane în 2030 şi la 139 de milioane în 2050, potrivit estimărilor. Deşi în prezent nu există un tratament care să vindece maladia Alzheimer, depistarea mai devreme a bolii ar putea ajuta la luarea unor măsuri de prevenţie.
Noile modele de inteligenţă artificială (AI) ar putea oferi în curând un avertisment timpuriu pentru persoanele destinate să dezvolte simptomele bolii cu ani înainte de apariţia acestora.
O echipă de la Universitatea din California, San Francisco (UCSF) şi de la Universitatea Stanford a aplicat metode de învăţare automată la peste 5 milioane de informaţii din dosare de sănătate, antrenând AI pentru a detecta modele care fac legătura între boala Alzheimer şi alte afecţiuni.
Sistemul rezultat nu este perfect, dar atunci când a fost testat cu dosarele unor persoane despre care se ştie că au dezvoltat Alzheimer mai târziu, AI a reuşit să prezică cu precizie apariţia acestuia în 72% dintre cazuri chiar cu până la şapte ani înainte în unele cazuri.
Puterea de predicţie a sistemului de inteligenţă artificială provine din capacitatea sa de a combina analizele mai multor tipuri de risc diferite pentru a calcula probabilitatea de apariţie a bolii Alzheimer.
Reuşita ar putea să ofere mai multe indicii asupra cauzelor bolii şi să estimeze persoanele vulnerabile.
„Acesta este un prim pas spre utilizarea inteligenţei artificiale pe datele clinice de rutină, nu doar pentru a identifica riscul cât mai devreme posibil, ci şi pentru a înţelege biologia din spatele bolii", spune specialista în bioinginerie Alice Tang, de la UCSF.
Modelul AI a detectat o serie de afecţiuni care ar putea fi folosite pentru a calcula riscul de Alzheimer, inclusiv tensiunea arterială ridicată, colesterolul ridicat, deficienţa de vitamina D şi depresia.
Disfuncţia erectilă şi o prostată mărită au fost, de asemenea, factori semnificativi la bărbaţi, iar osteoporoza (o afecţiune a scheletului) a fost semnificativă pentru femei.
Asta nu înseamnă că persoanele cu aceste probleme de sănătate vor dezvolta demenţă, dar analiza AI a identificat aceşti factori ca fiind predictivi.
Se speră că acelaşi tip de abordare de învăţare automată ar putea într-o zi să fie capabil să identifice factorii de risc pentru alte boli greu de diagnosticat.
„Combinaţia de boli este cea care permite modelului nostru să prezică apariţia bolii Alzheimer", spune Tang.
„Indicarea faptului că osteoporoza este un factor de predicţie pentru femei evidenţiază interacţiunea biologică dintre sănătatea oaselor şi riscul de demenţă", a mai precizat ea.
Cercetătorii au investigat, de asemenea, biologia din spatele unora dintre legăturile identificate. S-a constatat că osteoporoza, Alzheimer la femei şi o variantă a genei MS4A6A sunt conectate, oferind noi oportunităţi de a studia dezvoltarea acestei afecţiuni.
„Acesta este un exemplu excelent al modului în care putem valorifica datele pacienţilor cu ajutorul învăţării automate pentru a estima ce pacienţi sunt mai susceptibili de a dezvolta Alzheimer şi, de asemenea, pentru a înţelege motivele pentru care se întâmplă acest lucru", spune Marina Sirota, cercetător în domeniul sănătăţii computaţionale la UCSF.
Cercetarea a fost publicată recent în revista Nature Aging.