...

Wykorzystanie sztucznej inteligencji w diagnostyce autyzmu

Wyniki najnowszych badań pokazują, że już u 6-miesięcznych dzieci można przewidzieć, czy w późniejszym okresie będą one cierpiały z powodu autyzmu. Do precyzyjnej diagnozy potrzebny jest skan mózgu oraz analiza przy udziale sztucznej inteligencji.

Zespół naukowców z Uniwersytetu stanowego w Północnej Karolinie przeprowadził badania na półrocznych dzieciach, które racji obciążeń genetycznych znajdowały się w grupie zwiększonego ryzyka zachorowania na autyzm. W próbach klinicznych naukowcy mierzyli aktywności mózgów niemowląt wykorzystując w tym celu technikę obrazowania rezonansem magnetycznym (MRI, ang. magnetic resonance imaging). Otrzymane wyniki były następnie analizowane przy użyciu sztucznej inteligencji. W ten sposób udało się rozpoznać chorobę z 82% dokładnością. Zespół badaczy jest więc przekonany, że zestawienie tych obu metod jest doskonałym narzędziem diagnostycznym i może zrewolucjonizować medycynę.

Autyzm jest poważnym schorzeniem, które dotyczy więcej niż jednej osoby na sto urodzonych. Uważa się, że jest to najczęściej pojawiające się zaburzenie neurorozwojowe. Choroba ta związana jest z nieprawidłowym funkcjonowaniem ośrodkowego układu nerwowego i objawia się zazwyczaj problemami w komunikacji interpersonalnej, impulsywnością, nienaturalnym zachowaniem i unikaniem kontaktu wzrokowego. Przyczyny autyzmu nie zostały jednoznacznie określone, jednakże bardzo ważny jest w tym przypadku czynnik genetyczny. Wczesna diagnoza choroby natomiast jest dużą szansą dla osób autystycznych i daje większe szanse powstrzymanie jej rozwoju, a także złagodzenie objawów w późniejszym okresie życia.

Nowa metoda została sprawdzona na grupie 59 półrocznych niemowląt, których starsze rodzeństwo cierpi na autyzm. Analizę pracy mózgów dzieci wykonano, gdy spały. Za pomocą aparatury mierzono i rejestrowano aktywność neuronalną, przy czym zespół naukowców zainteresowany był głównie ściśle określonymi obszarami. Obserwował on zależności pojawiające się pomiędzy tymi komórkami oraz ich wzajemne powiązania. W efekcie oznaczono ponad 26 tysięcy połączeń o istotnym znaczeniu dla rozwoju umiejętności poznawczych, powstawania śladu pamięciowego i generowania zachowań. Na tej podstawie wykazali oni, że nieprawidłowe łączenia w tych obszarach przyczyniają się do rozwoju autyzmu.

Dzięki zastosowaniu sztucznej inteligencji, która przeanalizowała skany mózgów udało się z wysoką precyzją określić, u których dzieci nie rozwinie się autyzm (48% badanych niemowląt Trafna okazała się również diagnoza, że u pozostałych małych pacjentów po ukończeniu 24 miesiąca życia pojawią się zaburzenie neurorozwojowe.

Przeprowadzenie większej ilości badań oraz zoptymalizowanie treningu sztucznej inteligencji powinny w jeszcze większym stopniu poprawić diagnostykę autyzmu i pozwolić na szybsze rozpoznanie tej poważnej choroby u małych dzieci, a tym samym na jej efektywniejsze leczenie.

Bibliografia

Robert W. Emerson, Chloe Adams, Tomoyuki Nishino, Heather Cody Hazlett, Jason J. Wolff, Lonnie Zwaigenbaum, John N. Constantino, Mark D. Shen, Meghan R. Swanson, Jed T. Elison, Sridhar Kandala, Annette M. Estes, Kelly N. Botteron, Louis Collins, Stephen R. Dager, Alan C. Evans, Guido Gerig, Hongbin Gu, Robert C. McKinstry, Sarah Paterson, Robert T. Schultz, Martin Styner, Bradley L. Schlaggar, John R. Pruett Jr, Joseph Piven Functional neuroimaging of high-risk 6-month-old infants predicts a diagnosis of autism at 24 months of age, Science Translational Medicine, 2017

Udostępnij:
Facebook
Twitter
LinkedIn

Ostatnie wpisy:

Podziel się opinią!

polecane wpisy:

Hirudoterapia – sposób na migenę?

Nie masz dostępu do tych treści Wygląda na to, że nie masz rangi Czytelnik, aby ją otrzymać zaloguj się klikając na przycisk poniżej. Przejdź do logowania Nie masz jeszcze konta? Dołącz do nas! Logowanie

Dzieci powinny czytać

W młodym wieku zachodzą kluczowe procesy plastyczności neuronalnej, które są istotne dla rozwoju mózgu. Dlatego warto wspierać u dzieci zachowania kształtujące ich rozwój, ponieważ mogą okazać się korzystne w dorosłym życiu. Przykładem takiego zachowania jest czytanie książek, czyli jedna z...

Kondycja wątroby a funkcje poznawcze

Przewlekłe choroby wątroby są coraz to bardziej powszechne w społeczeństwie. W ich przebiegu obserwuje się postępujące zmiany polegające na stopniowym zastępowaniu prawidłowego miąższu wątroby tkanką włóknistą, co prowadzi do zaburzeń struktury i funkcji tego narządu. Coraz więcej doniesień naukowych wskazuje,...

Archiwum: