Utilizarea IA pentru a diagnostica mai bine tulburările și pentru a viza tratamentul medicamentos
Noile cercetări sugerează că învățarea automată poate îmbunătăți diagnosticul tulburărilor complexe de sănătate mintală și poate ajuta la selectarea terapiei farmacologice.
Experții salută noua constatare, deoarece tulburările de dispoziție, cum ar fi tulburarea depresivă majoră (MDD) și tulburarea bipolară, sunt adesea complexe și greu de diagnosticat. Mai mult, această provocare diagnostică este adesea cea mai mare în rândul tinerilor, atunci când boala tocmai se dezvoltă. În mod incert, diagnosticul poate lua decizii cu privire la medicație.
Într-un studiu colaborativ realizat de Lawson Health Research Institute din Canada, Rețeaua de cercetare a minții din New Mexico și Centrul Brainnetome al Academiei Chineze de Științe, cercetătorii au dezvoltat un algoritm de inteligență artificială (AI) care analizează scanările cerebrale pentru a clasifica mai bine bolile la pacienții cu tulburări complexe de dispoziție și ajută la prezicerea răspunsului lor la medicamente.
Studiul a inclus 78 de pacienți adulți emergenți din programele de sănătate mintală de la Centrul de Științe ale Sănătății din Londra (LHSC), în primul rând din Programul pentru primul episod pentru dispoziție și dispoziție (FEMAP).
Prima parte a studiului a implicat 66 de pacienți care au finalizat deja tratamentul pentru un diagnostic clar fie de MDD, fie de tip I bipolar (bipolar I). Bipolar I este o formă de tulburare bipolară care prezintă episoade maniacale complete.
Cercetătorii au urmărit, de asemenea, încă 33 de participanți la cercetare fără antecedente de boli mintale. Fiecare persoană a participat la scanare pentru a examina diferite rețele cerebrale utilizând funcțiile de imagistică prin rezonanță magnetică funcțională (fMRI) ale lui Lawson la St. Joseph’s Health Care London.
Echipa de cercetare a analizat și a comparat scanările celor cu MDD, bipolar I și fără antecedente de boli mintale și a constatat că cele trei grupuri diferă în anumite rețele cerebrale.
S-au observat diferențe în zona creierului numită rețeaua modului implicit - un set de regiuni considerate importante pentru auto-reflectare - precum și în talamus, o „poartă” care conectează mai multe regiuni corticale și ajută la controlul excitării și al vigilenței.
Datele au fost folosite de cercetători pentru a dezvolta un algoritm AI care utilizează învățarea automată pentru a examina scanările IRMF pentru a clasifica dacă un pacient are MDD sau bipolar I. Când a fost testat împotriva participanților la cercetare cu un diagnostic cunoscut, algoritmul și-a clasificat corect boala cu 92,4 pe precizie cent.
Echipa de cercetare a efectuat apoi imagistica cu 12 participanți suplimentari cu tulburări complexe de dispoziție pentru care un diagnostic nu a fost clar. Ei au folosit algoritmul pentru a studia funcția creierului unui participant pentru a prezice diagnosticul acestuia și, mai important, au examinat răspunsul participantului la medicamente.
„Antidepresivele reprezintă terapia farmaceutică standard de aur pentru MDD, în timp ce stabilizatorii stării de spirit sunt standardul de aur pentru bipolarul I”, a spus dr. Elizabeth Osuch, clinician-om de știință la Lawson, director medical la FEMAP și co-investigator principal al studiului.
Dar devine dificil să se prevadă ce medicament va funcționa la pacienții cu tulburări complexe de dispoziție atunci când un diagnostic nu este clar. Vor răspunde mai bine la un antidepresiv sau la un stabilizator de dispoziție? ”
Echipa de cercetare a emis ipoteza că participanții clasificați de algoritm ca având MDD ar răspunde la antidepresive în timp ce cei clasificați ca având bipolar I ar răspunde la stabilizatori de dispoziție. Când au fost testați cu pacienții complecși, 11 din 12 au răspuns la medicația prezisă de algoritm.
Acest studiu face un pas major catre gasirea unui biomarker al raspunsului la medicatie la adultii emergenti cu tulburari complexe de dispozitie, a spus Osuch. De asemenea, sugerează că putem avea într-o zi o măsură obiectivă a bolilor psihiatrice prin imagistica creierului, care ar face diagnosticul mai rapid, mai eficient și mai consecvent între furnizorii de servicii medicale.
Psihiatrii fac în prezent un diagnostic bazat pe istoricul și comportamentul unui pacient. Deciziile privind medicația se bazează pe acest diagnostic. Acest lucru poate fi dificil cu tulburări complexe de dispoziție și la începutul unei boli, când simptomele pot fi mai puțin bine definite, a spus Osuch.
Pacientii pot avea, de asemenea, mai mult de un diagnostic, cum ar fi o combinatie a unei tulburari de dispozitie si o tulburare de abuz de substante, complicand in continuare diagnosticul. A avea un test biologic sau o procedură pentru a identifica la ce clasă de medicamente va răspunde un pacient ar avansa semnificativ domeniul psihiatriei. ”
Sursa: Lawson Health Research Institute
