科學(xué)家發(fā)明了一套機(jī)器學(xué)習(xí)系統(tǒng),用這套系統(tǒng)只需分析問診者的一次腦部核磁共振(MRI)掃描的數(shù)據(jù),即可判斷其是否患有阿茲海默癥。研究者稱準(zhǔn)確率高達(dá)98%。
阿茲海默癥(Alzheimer’s)是失智癥中最常見的一種,發(fā)病者多為65歲以上的長者,但是現(xiàn)在病患出現(xiàn)年輕化的趨勢;颊咄ǔ3霈F(xiàn)記憶力、認(rèn)知力和語言能力退化等癥狀。這種疾病現(xiàn)在是不治之癥,但是如果能在早期確診,患者能夠盡早接受治療或改變不良的生活習(xí)慣,這有助于控制病情的發(fā)展。
現(xiàn)在,醫(yī)生需要對問診者進(jìn)行好幾項測試,綜合評估其是否患有此病。從預(yù)約每項測試到最后醫(yī)生評估結(jié)果報告,中間至少需要幾周的時間。
6月20日發(fā)表于《自然》(Nature)旗下的《醫(yī)學(xué)通訊》(Communications Medicine)期刊上的一份研究介紹了一種新的方法,只需問診者接受一次腦部核磁共振掃描即可完成診斷。
研究稱他們借鑒了一套對癌腫瘤分類的算法,修改后用于分析腦部掃描數(shù)據(jù)。他們把大腦分成115個區(qū)域,分別檢查這些區(qū)域的體積、形態(tài)、質(zhì)地等一共660項特征進(jìn)行評估,并訓(xùn)練這套機(jī)器學(xué)習(xí)算法找到檢查對象腦組織與正常腦組織的差異,從而診斷是否患有阿茲海默癥。
研究人員用這套系統(tǒng)分析了400名該病的患者、一些健康人和患有其它類型神經(jīng)系統(tǒng)疾病患者的數(shù)據(jù),查看這套診斷工具的有效性。這400名患者來自阿茲海默疾病神經(jīng)影像學(xué)項目(Alzheimer’s Disease Neuroimaging Initiative),包括了早期和晚期患者;其它類型神經(jīng)系統(tǒng)疾病的患者包括額顳葉癡呆患者和帕金森病患者。此外,他們還用這套系統(tǒng)檢查了80多位正在接受帝國學(xué)院醫(yī)療保健NHS基金項目診斷的問診者的數(shù)據(jù),對比診斷的結(jié)果。
研究稱,僅靠這套工具就能確診其中98%的病患,而且對其中79%的病患,還能分辨出他們的疾病處于早期還是晚期。
這項研究的負(fù)責(zé)人倫敦帝國學(xué)院(Imperial College London)教授埃里克·阿波吉(Eric Aboagye)說:“目前沒有其它簡單、普遍可行的辦法如此準(zhǔn)確地預(yù)測阿茲海默癥,因此我們的研究邁出了重要的一步。很多問診者具有其它臨床上神經(jīng)系統(tǒng)的病征,我們的系統(tǒng)能夠分辨哪些人患有的是阿茲海默癥,哪些人不是。”
阿波吉說:“等待診斷結(jié)果的過程對于患者及其家人來說都是可怕的經(jīng)歷。如果我們能縮短這段等待的時間、使診斷過程簡單化、減少診斷結(jié)果的不確定性,這很了不起。”
這套系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)了與此病相關(guān)的多個腦部區(qū)域所出現(xiàn)的變化,有些區(qū)域科學(xué)家以前不知道與此病相關(guān),比如小腦、腹側(cè)間腦(ventral diencephalon)。這些信息為科學(xué)家繼續(xù)研究此疾病提供了新的線索。