Невронна мрежа открива болестта на Алцхаймер от едно изследване с ЯМР

Неврофизиолози от Импириъл Колидж Лондон създават невронна мрежа, която е в състояние да открива следи от болестта на Алцхаймер.

Невронната мрежа

Учените разработват технология, чрез която следи от болестта Алцхаймер могат да бъдат открити от мозъчни изображения след ядрено-магнитен резонанс (ЯМР).

Основата на изобретението им е вече разработен алгоритъм, който класифицира ракови тумори. Именно него те пригаждат по начин, който позволява да бъде използван за мозъка.

За целта разделят мозъка на 115 района. Оценката на районите става чрез 660 различни характеристики, които включват размер, форма и текстура. Важна е следващата стъпка от проекта. По време на нея екипът „обучава“ алгоритъма, за да може да идентифицира къде промените в тези характеристики биха могли да предскажат с точност съществуването на болестта на Алцхаймер.

Следващият етап е тестването. Новосъздаденият подход бива тестват върху мозъчните изображения на повече от 400 души.

Сред тях има мъже и жени с Алцхаймер, като болестта е в различни стадии на развитие, има здрави хора както и такива, страдащи от други неврологични заболявания като болест на Паркинсон и фронтотемпорална деменция. Неврофизиолозите тестват алгоритъма и върху данни на 80 пациенти с Алцхаймер от Импириъл колидж.

Резултатите

Получените резултати са изключително обнадеждаващи. Оказва се, че в 98% от случаите системата е в състояние да открие дали пациентът има или не болест на Алцхаймер само по снимката от ЯМР.

„До настоящия момент нито един от съществуващите методи не е в състояние да предскаже болестта на Алцхаймер с ниво на точност, каквото установихме. В този смисъл нашето изследване е важна стъпка напред“, коментира водещият изследването проф. Ерик Абоагие и допълва, че системата им успява да открие Алцхаймер и при хора с няколко неврологични заболявания.

Сред другите предимства на метода проф. Абоагие отличава възможността да бъде намалено времето, в което хората очакват да научат каква е диагнозата им.

„Продължителното очакване на диагноза може да бъде ужасно преживяване. Ако можем да намалим и несигурността, която изпитват чакащите, и времето, това би помогнало много“, казва ръководителят на екипа. Проф. Ерик Абоагие допълва, че подходът може да установи хора с ранен стадий на заболяването за клинични изпитвания на нови лекарства, но и за промени в начина на живот.

Проучванията показват още, че новата система забелязва и промени в мозъка, които до този момент не се свързват с Алцхаймер. Те биват откривани в малкия мозък и частта, която координира физическата активност, както и във вентралния диенцефалон, свързан със зрението и слуха. А това според специалистите е възможност за нови пътища за изследване в тези области и връзките им със заболяването.

Не може да не се отбележи, че единственото, което е нужно за новия подход, е ядрено-магнитният резонанс, който се прави със стандартна апаратура, с която разполагат повечето от болниците.

Изследването е публикувано в Nature Portfolio Journal, Communications Medicine. Научната разработка се финансира от Центъра за биомедицински изследвания на Националния институт за здравеопазване и от Съвета за медицински изследвания.

За Алцхаймер

Над 55 000 000 души в света живеят с деменция, а една от най-честите причини за нея е болестта на Алцхаймер, която се открива в близо 70% от случаите. Факт е, че лек за болестта няма, но за сметка на това ранното й откриване помага на хората, страдащи от нея. Лечението в ранния стадий позволя симптомите да бъдат управлявани и дава ясна представа за бъдещето.

>>> Лекарства за диабет от групата на сулфонуретиците забавят развитието на болестта на Алцхаймер

Едно от най-големите предимства на новата техника е точно възможността да идентифицира заболяването в ранния му стадий, когато то се диагностицира изключително трудно.

За проф. Ерик Абоагие

Проф. Ерик Абоагие е специалист по рака и молекулярната образна диагностика и е директор на Комплексния раков център в Импириъл колидж Лондон. В центърът работят онколози, радиолози, радиационни онколози, хирурзи, биолози, химици, физици, математици и инженери. Екипът се фокусира върху откриването и разработването на нови методи за експериментално и клинично молекулярно изобразяване на рака. През последните пет години учените са създали три нови диагностични метода за рак, които се прилагат.

От 2010-а проф. Абоагие е член на Академията на медицинските науки. Избран е за изключителния си принос към напредъка на медицинската наука, иновативно приложение на знанията и забележима служба към здравеопазването.