Болезнь Альцгеймера — это нейродегенеративное заболевание, которое влияет на память, мышление и поведение. Она обычно проявляется у людей старше 65 лет, но существует и ранняя форма болезни, которая может появиться у людей моложе этого возраста. Раннее выявление болезни имеет решающее значение для начала эффективного лечения, которое может замедлить прогрессирование симптомов и улучшить качество жизни пациентов. Искусственный интеллект (ИИ) становится важным инструментом в диагностике и лечении болезни Альцгеймера, предлагая новые и более точные методы обнаружения и прогнозирования заболевания. Деменция представляет собой серьезную глобальную проблему здравоохранения, затрагивающую более 55 миллионов человек во всем мире, ежегодные затраты на которую оцениваются в 820 миллиардов долларов. Ожидается, что число случаев заболевания почти утроится в течение следующих 50 лет.

Исследователи из Кембриджского университета разработали инструмент искусственного интеллекта (ИИ), который может прогнозировать, будет ли у человека с ранними признаками деменции развиваться болезнь Альцгеймера. Этот ИИ-алгоритм использует данные когнитивных тестов и структурных МРТ, чтобы предсказать прогрессирование заболевания с высокой точностью. Этот метод уже показывает, что ИИ может превосходить традиционные методы диагностики в выявлении ранних признаков заболевания.

Модель также позволила исследователям разделить людей с болезнью Альцгеймера, используя данные о первом визите каждого человека в клинику памяти, на три группы: те, чьи симптомы оставались стабильными (около 50% участников), те, у кого болезнь Альцгеймера прогрессировала медленно (около 35%) и те, у кого прогрессировала быстрее (оставшиеся 15%). Эти прогнозы подтвердились при анализе данных последующего наблюдения за 6 лет. Это важно, поскольку может помочь выявить этих людей на достаточно ранней стадии, чтобы они могли извлечь пользу из новых методов лечения, а также выявить тех людей, которые нуждаются в тщательном наблюдении, поскольку их состояние, вероятно, быстро ухудшится.

"Мы создали инструмент, который намного более чувствителен, чем современные подходы, в прогнозировании перехода от легких симптомов к болезни Альцгеймера"

-Зои Корци (Zoe Kourtzi)

В исследовании Калифорнийского университета в Сан-Франциско была представлена новая система искусственного интеллекта, способная с высокой точностью предсказывать болезнь Альцгеймера. Обученная на медицинских данных более 250 000 пациентов, эта модель может определить риск развития заболевания за 7 лет до постановки диагноза с точностью 70%, и за год до диагноза — с точностью 80%. Добавление демографических характеристик, таких как год рождения, пол, этническая принадлежность и раса, повысило точность прогнозов до 86-90%.

Одним из примеров успешного применения ИИ является разработка алгоритмов, которые могут анализировать речевые паттерны пациентов. Исследования показали, что изменения в речи могут быть ранними индикаторами когнитивных нарушений, связанных с болезнью Альцгеймера. Алгоритмы ИИ анализируют такие параметры, как темп речи, частота использования определенных слов и синтаксические структуры, выявляя мелкие изменения, которые трудно заметить при обычном клиническом обследовании.

• Ученые из Бостонского университета разработали новый алгоритм искусственного интеллекта, который может предсказать с точностью 78,5% развитие болезни Альцгеймера у людей с умеренными когнитивными нарушениями в течение следующих шести лет. Система анализирует особенности речи человека, что может помочь с ранней диагностикой и разработкой новых методов лечения.

Использование ИИ позволяет снизить потребность в инвазивных и дорогостоящих диагностических методах, таких как позитронно-эмиссионная томография (ПЭТ) или люмбальная пункция. Это помогает улучшить результаты лечения на ранних этапах, когда изменение образа жизни или новое лечение могут быть наиболее эффективными.

" Если мы собираемся решать растущую проблему для здоровья, связанную с деменцией, нам понадобятся более совершенные инструменты для выявления и вмешательства на самой ранней возможной стадии. Наше видение заключается в расширении масштабов нашего инструмента искусственного интеллекта, чтобы помочь клиницистам назначить нужному человеку в нужное время правильный путь диагностики и лечения. Наш инструмент может помочь подобрать подходящих пациентов для участия в клинических испытаниях, ускоряя открытие новых лекарств для модифицирующих заболевание методов лечения ”  -Зои Корци (Zoe Kourtzi)

Раннее выявление болезни Альцгеймера позволяет начать эффективное лечение раньше. Использование ИИ помогает выявить признаки заболевания на ранних этапах, что способствует более успешному контролю и управлению болезнью. Алгоритмы ИИ могут анализировать данные, такие как результаты когнитивных тестов и изображения мозга, чтобы точно прогнозировать развитие болезни.

Использование ИИ позволяет предсказать прогрессирование болезни и принимать меры на ранних этапах. Это может включать в себя изменение образа жизни, медикаментозное лечение или другие методы. Например, ИИ может помочь врачам разработать персонализированные планы лечения для каждого пациента, основываясь на его уникальных биомаркерах и данных о здоровье.

ИИ также способствует разработке новых методов лечения болезни Альцгеймера. Исследования показывают, что воздействие на мозг светом, звуком или электромагнитным полем для стимуляции гамма-волн может поддерживать когнитивные функции мозга и помогать в борьбе с болезнью Альцгеймера. Эти методы находятся на стадии экспериментальных исследований, но уже демонстрируют перспективные результаты.

Кроме того, ИИ используется для анализа огромных массивов данных из клинических испытаний и медицинских исследований, чтобы выявлять новые потенциальные лекарственные средства и их комбинации. Это значительно ускоряет процесс разработки новых препаратов и позволяет быстрее переходить к клиническим испытаниям.

Использование искусственного интеллекта в диагностике и лечении болезни Альцгеймера открывает новые перспективы и помогает улучшить качество жизни пациентов. Благодаря ИИ врачи получают возможность более точно и быстро выявлять заболевание на ранних стадиях, разрабатывать эффективные планы лечения и предсказывать прогрессирование болезни. Это позволяет пациентам дольше сохранять когнитивные функции и независимость, а также снижает нагрузку на системы здравоохранения. В будущем, по мере развития технологий и расширения исследований, роль ИИ в борьбе с болезнью Альцгеймера будет только возрастать, открывая новые пути для диагностики, лечения и профилактики этого серьезного заболевания.

Статьи для более подробной информации на основе которых сделан этот пост

https://www.cam.ac.uk/research/news/artificial-intelligence-outperforms-clinical-tests-at-predicting-progress-of-alzheimers-disease

https://www.thelancet.com/journals/eclinm/article/PIIS2589-5370(24)00304-3/fulltext

https://myneuralnetworks.ru/neronews/news_8567/

https://overclockers.ru/blog/Global_Chronicles/show/165930/II-sposoben-predskazat-razvitie-bolezni-Al-cgejmera-po-rechevym-osobennostyam