Пръстовите отпечатъци могат да бъдат маркер за наличието на шизофрения

Изследователите от Fidmag Hermanas Hospitalarias и от зоната за психично здраве CIBER осъществяват мащабно проучване, свързано с възможността пръстови отпечатъци да показват риска от шизофрения.

Проучването

В изследването се включват близо 1700 души. Хората с шизофрения са от здравни, социални и центрове за психосоциална рехабилитация и психиатрични клиники в Барселона, Мадрид, Малага, Навара, Сарагоса, Гипускоа, Паленсия и Сантандер. Всички болници и центрове са част от мрежата на Конгрегацията на сестрите хоспиталиери в Испания.

Както пояснява водещият изследването д-р Раймонд Салвадор, хората, които участват в тестовете са представители на две групи. Едната е от жени и мъже, които започват да имат симптоми или отиват в спешното отделение с първи признаци на психотичен епизод. Във втората са включени хора със значителен генетичен риск от развитието на шизофрения.

>>>Изключително редки мутации в 10 гена повишават риска от развитие на шизофрения

Методиката, която учените използват, е свързана със сканиране на пръстите на пациента.

Изображенията, които са получени чрез алгоритъма, се обработват като целта е да се определят вероятностите за риск от болестта. А това става като се анализират много сложни модели.

Както поясняват изследователите постиженията в областта на изкуствения интелект и по-специално така нареченото дълбоко обучение, правят възможно анализирането в цялата им сложност на моделите пръстови отпечатъци. „Като алгоритъм, способен да открие областта на пръстовия отпечатък, в която се съдържа информация за болестта“, уточнява д-р Салвадор.

>>>Система, базирана на изкуствен интелект, диагностицира с точност рак на простатата

За да бъде приложена подобна техника обаче, има нужда от много проби, затова и в проучването се включват няколко хиляди души от цялата страна.

„Въз основа на първоначална извадка от сканирани пръстови отпечатъци от 612 пациенти с диагноза неефективна психоза и 844 здрави хора, ние изградихме алгоритми за класификация на дълбоко обучение, които са базирани на конволюционни невронни мрежи“, разяснява екипът.

Резултатите

Резултатите показват, че когато се използват усъвършенствани алгоритми на изкуствен интелект, се постига надеждност от 70%, когато става дума за разграничаване между пръстови отпечатъци на хора с шизофрения и на здрави.

Най-високото ниво на точност от мрежи, в които участват само по един пръст, е постигнато при десния палец – 68%, докато най-голяма точност – 70% при моделите с множество входове е установена при модела – ляв палец, показалец и среден пръст.

Именно това, смятат учените, показва, че използването на пръстовия отпечатък като маркер, показващ риска от заболяването, може да бъде не само лесен за използване, но и надежден инструмент. Чрез него става възможно шизофренията да бъде открита веднага.

Освен това той позволява да се определи бъдещия вид на заболяването, което е постижимо, защото след като се оформят, дерматоглифните модели остават стабилни през целия живот на човека.

Основната хипотеза за произхода на шизофренията е свързана с промени от генетичен произход или предизвикани от околната среда, които се появяват по времена на пренаталното развитие или през първите години от живота.

Пръстовите отпечатъци се определят като маркер за ранно неврологично развитие.

>>>Потисната генна експресия в мозъка на ембриона - причина за шизофрения в зряла възраст

Защо е така, отговаря д-р Раймонд Салвадор: „В ембрионалния период тъканта на пръстовите отпечатъци и на нервната система имат общ произход. Идват от една и съща тъкан на ембриона. Така че ако има въздействия от екологичен или генетичен произход в ембриона, те могат да окажат влияние върху кожата като променят моделите на пръстовите отпечатъци.“

Как новият модел ще помогне

Същественото е, че този нов инструмент може да съкрати времето за диагностика, което ще направи възможно лечението да започне по-рано. Това е категоричното мнение на д-р Едит Помарол – Клотет, психиатър и директор на Fidmag Hermanas Hospitalarias, фондация за изследвания, превенция и лечение на заболявания, свързани с психическото здраве.

„Когато се появи първото психотично избухване, психиатрите трябва да изчакат шест месеца, за да разберат дали този епизод се дължи на шизофрения или, например, на биполярно разстройство. Новият инструмент може да намали това време, най-малкото защото се смята, че биполярното разстройство не оставя белег върху пръстовия отпечатък, защото не е възникнало през ембрионалния период“, казва още д-р Едит Помарол – Клотет.

Специалистката по психиатрия допълва, че откриването на белег на пръстовия отпечатък не означава, че човекът задължително ще развитие шизофрения. „Трябва да има спусък, който да задейства това предразположение на индивида“, казва тя.

Д-р Помарол – Клотет допълва още, че за да са добри прогнозата и развитието на болестта, която обикновено се проявява между 20-та и 25-та година, от съществено значение е ранното прогнозиране на риска, още преди заболяването да се е развило.

Новият алгоритъм все още не е достъпен за клинична употреба. Както пояснява д-р Салвадор, нужно е да се направят още проучвания, докато се стигне до валидирането му.

В момента тече втората фаза от изследването. По време на нея учените търсят потвърждение на възможността чрез анализа на пръстовите отпечатъци да може да се поставят различни диагнози както за шизофрения, така и за биполярно разстройство. Това е важно, защото не само е нужна половин година, за да бъде поставена диагнозата „Шизофрения“, но нейните симптоми често се бъркат с тези на други психични заболявания като биполярното разстройство, например.

Д-р Раймонд Салвадор определя откритието на екипа като важно като се аргументира, че е такова, защото ще позволи лечението да започне рано, което от своя страна дава шанс за развитието и хода на болестта.

Резултатите от проучването са публикувани в авторитетното издание Schizophrenia Bulletin.