ИИ научился обнаруживать тяжелую болезнь мозга - исследование

Индийские исследователи представили инновационную ИИ-систему, которая позволяет обнаруживать болезнь Паркинсона по особенностям движений руки во время рисования несложных геометрических фигур. Технология анализирует характер выполнения рисунка и с высокой точностью определяет признаки заболевания.

Об этом сообщает портал ScienceAlert.

Раннее выявление этого тяжелого неврологического заболевания по-прежнему представляет серьезную проблему. Отсутствие доступных и надежных биомаркеров вынуждает специалистов опираться главным образом на продолжительные клинические наблюдения и оценку состояния пациента. Однако новый эксперимент, в котором объединили возможности смарт-ручки и искусственного интеллекта, способен существенно упростить обнаружение болезни еще до появления выраженных симптомов.

технологий Ишана Аюса из Университета Siksha 'O' Anusandhan было проведено с использованием медицинского массива данных, собранного в рамках предварительного тестирования в Бразилии. В нем участвовали 66 человек: у 31 добровольца была диагностирована болезнь Паркинсона, еще 35 участников вошли в здоровую контрольную группу.

В ходе эксперимента испытуемым предлагалось воспроизвести на бумаге два вида изображений — спирали и меандры, представляющие собой непрерывные линии с резкими углами. Полученные рисунки наглядно продемонстрировали различия между группами: здоровые участники, как правило, выводили ровные и аккуратные линии, тогда как у людей с нарушениями были заметны дрожание, неровности и менее точная траектория движений.

Ключевую роль в эксперименте сыграла биометрическая смарт-ручка, которая фиксировала не только рисунок, но и скорость движений и силу нажатия. Эти данные вместе с изображениями обработали несколько ИИ-моделей глубокого обучения, выявлявших незаметные глазу нарушения координации. Затем алгоритм SNAKE объединил результаты разных моделей и определил, был ли рисунок выполнен здоровым человеком или пациентом с болезнью Паркинсона.

По оценке авторов, разработанная система показала более высокую точность, чем прежние ИИ-модели для диагностики болезни Паркинсона. Меандры она распознавала с точностью 98,95%, а спирали — 97,74%. Высокий результат обеспечило сочетание анализа рисунков и данных датчиков ручки, фиксирующих тремор, скорость движений и силу нажатия.

При этом исследователи отмечают ограниченность эксперимента: в нем участвовали всего 66 человек. Поэтому полученные результаты пока говорят о перспективности метода, но не позволяют считать его универсальным диагностическим инструментом.

Тем не менее авторы рассчитывают, что дальнейшие масштабные исследования позволят внедрить разработку в профилактическую медицину. По их мнению, технология способна стать доступным, безопасным и неинвазивным способом раннего выявления болезни, в том числе с возможностью дистанционного использования.

Ранее "Курсор" писал, что исследователи решили оценить диагностические возможности ИИ в медицине, и результаты эксперимента оказались весьма неожиданными.