ჟურნალ Neuroscience-ში გამოქვეყნებულმა ახალმა კვლევამ წარმოადგინა ხელოვნურ ინტელექტზე დაფუძნებული პროგნოზული მოდელი, რომელიც ტვინის მაგნიტურ-რეზონანსულ ტომოგრაფიას (MRI) ალცჰაიმერის დაავადების ადრეული იდენტიფიკაციისთვის იყენებს. მოდელმა აჩვენა 92.87%-იანი სიზუსტე ჯანმრთელ ინდივიდებს, მსუბუქი კოგნიტური დარღვევის მქონე პაციენტებსა და ალცჰაიმერის დაავადების მქონე პირებს შორის დიფერენცირებისას.
ალცჰაიმერის დაავადება წარმოადგენს პროგრესირებად ნეიროდეგენერაციულ პათოლოგიას, რომელიც ხასიათდება კოგნიტური ფუნქციების, განსაკუთრებით ეპიზოდური მეხსიერების დაქვეითებით, ნეირონული ქსოვილის დაკარგვითა და ტვინის ატროფიით. ტრადიციული დიაგნოსტიკური მიდგომები ხშირად კლინიკურ შეფასებასა და სიმპტომების გამოვლენას ეყრდნობა, რაც ზღუდავს ადრეული ინტერვენციის შესაძლებლობას. დაავადების ადრეული დიაგნოსტიკა კი კრიტიკულად მნიშვნელოვანია პოტენციური თერაპიული ეფექტურობის გასაუმჯობესებლად.
მოდელის შესაქმნელად ვორსტერის პოლიტექნიკური ინსტიტუტის მეცნიერებმა 69–84 წლის 815 პაციენტის MRI სკანირება გააანალიზეს. გუნდმა გამოიყენა მანქანური სწავლების მოდელი ტვინის მოცულობის გასაზომად 95 სხვადასხვა უბანში. შემდეგ ალგორითმმა შეადარა მიღებული მონაცემები, რათა მოეხდინა იმ ნეიროანატომიური მახასიათებლების იდენტიფიცირება, რომლებიც განასხვავებს ჯანმრთელ ტვინს კოგნიტური დარღვევებით ან ალცჰაიმერის დაავადებით დაზიანებული ტვინისგან.
შედეგად გამოიკვეთა ტვინის რამდენიმე უბანი, სადაც სტრუქტურული ცვლილებები ყველაზე მჭიდროდაა დაკავშირებული დაავადებასთან. კერძოდ, დაფიქსირდა გამოხატული ატროფია ჰიპოკამპუსში, ნუშისებრ სხეულსა (amygdala) და ენტორინალურ ქერქში — იმ რეგიონებში, რომლებიც კრიტიკულ როლს ასრულებენ მეხსიერების კონსოლიდაციასა და ემოციურ რეგულაციაში.
საყურადღებოა, რომ 69–76 წლის ასაკობრივ ჯგუფებში იდენტიფიცირებული მარჯვენა ჰიპოკამპუსის ატროფია შესაძლოა პათოლოგიის ერთ-ერთ ადრეულ ბიომარკერს წარმოადგენდეს. რაც ნიშნავს, რომ მოცემული სტრუქტურა ნეიროდეგენერაციული პროცესების მიმართ განსაკუთრებული სენსიტიურობით ხასიათდება დაავადების პრეკლინიკურ სტადიაზე.
ამასთანავე, კვლევამ დაადასტურა სქესობრივი განსხვავებები ტვინის სტრუქტურულ დაზიანებებს შორის. ქალთა კოჰორტაში მოცულობის საგრძნობი შემცირება დაფიქსირდა მარცხენა შუა საფეთქლის ქერქში — უბანში, რომელიც დაკავშირებულია ვერბალურ კომუნიკაციასთან, მეხსიერების კოდირებასა და ვიზუალურ პერცეფციასთან. მამაკაცებში კი სტრუქტურული ცვლილებები მეტი ინტენსივობით მარჯვენა ენტორინალურ ქერქში ლოკალიზდა.
მეცნიერები ვარაუდობენ, რომ გამოვლენილი განსხვავებები უკავშირდება სქესობრივი ჰორმონების დინამიკასა და მათ გავლენას ტვინის სტრუქტურულ მთლიანობაზე. აღნიშნული გარემოება პრიორიტეტულს ხდის პერსონალიზებული მედიცინის პრინციპების დანერგვას ალცჰაიმერის დაავადების დიაგნოსტიკისა და მკურნალობის პროცესში, რაც თითოეული პაციენტის ბიოლოგიური თავისებურებების გათვალისწინებას გულისხმობს.
მიღებული შედეგები მოწმობს, რომ ხელოვნური ინტელექტის გამოყენება ნეიროანატომიური ბიომარკერების იდენტიფიკაციისთვის წარმოადგენს პერსპექტიულ მიმართულებას ალცჰაიმერის დაავადების ადრეული დიაგნოსტიკის გასაუმჯობესებლად. თუმცა კვლევის ავტორები ხაზს უსვამენ, რომ საჭიროა მოდელის დამატებითი ვალიდაცია უფრო ფართო და დემოგრაფიულად მრავალფეროვან პოპულაციებში. ასევე აუცილებელია ლონგიტუდინალური კვლევები, რათა სათანადოდ შეფასდეს მოდელის პროგნოზული ღირებულება პრეკლინიკურ სტადიაში.
წყარო: Neuroscience
