מדעני Mayo Clinic ממנפים אינטליגנציה מלאכותית ולמידת מכונה כדי לשפר את הניתוח של בדיקות אלקטרואנצפלוגרמה, מה שמקל על זיהוי מוקדם של דמנציה.
חוקרי Mayo Clinic משתמשים בבינה מלאכותית כדי לשפר את הניתוח של בדיקות EEG, ומסייעים בזיהוי מוקדם של דמנציה.
על ידי ניתוח דפוסי גלי מוח בצורה מדויקת יותר, AI חושף סימנים עדינים של ירידה קוגניטיבית שמומחים עלולים לפספס. פיתוח זה, המבוסס על נתונים של למעלה מ-11,000 חולים, מראה פוטנציאל ל-EEG להפוך לכלי אבחון נגיש יותר לבעיות קוגניטיביות, במיוחד באזורים מוחלשים.
קידום ניתוח EEG עם AI ולמידת מכונה
מדעני Mayo Clinic משתמשים בינה מלאכותית (AI) ו למידת מכונה לנתח בדיקות אלקטרואנצפלוגרמה (EEG) בצורה מהירה ומדויקת יותר, מה שמאפשר לנוירולוגים למצוא סימנים מוקדמים של דמנציה בין נתונים שבדרך כלל אינם נבדקים.
ה-EEG בן המאה, שבמהלכו תריסר אלקטרודות או יותר מודבקות לקרקפת כדי לנטר את פעילות המוח, משמש לעתים קרובות לאיתור אפילפסיה. תוצאותיה מתפרשות על ידי נוירולוגים ומומחים אחרים שהוכשרו לזהות דפוסים בין הגלים המפותלים של הבדיקה.
שיפור גילוי דמנציה מוקדם עם AI
במחקר חדש שפורסם היום (31 ביולי) בכתב העת תקשורת מוחית, מדענים ב-Mayo Clinic Neurology AI Program (NAIP) מדגימים כיצד AI יכול לא רק להאיץ את הניתוח, אלא גם להתריע בפני מומחים הבודקים את תוצאות הבדיקה לדפוסים חריגים עדינים מכדי שבני אדם יכולים לזהות אותם. הטכנולוגיה מראה את הפוטנציאל לעזור יום אחד לרופאים להבחין בין גורמים לבעיות קוגניטיביות, כגון אלצהיימר מחלה ודמנציה בגוף לוי. המחקר מצביע על כך ש-EEG, שהם זמינים יותר, זולים יותר ופחות פולשניים מבדיקות אחרות ללכוד את בריאות המוח, יכולים להיות כלי נגיש יותר כדי לעזור לרופאים לתפוס בעיות קוגניטיביות אצל חולים מוקדם.
https://www.youtube.com/watch?v=RUZnL1TWHNc
"יש הרבה מידע רפואי בגלי המוח האלה על בריאות המוח ב-EEG", אומר הסופר הבכיר דיוויד ט. ג'ונס, MD, נוירולוג ומנהל NAIP. "זה ידוע שאפשר לראות את הגלים האלה מאטים ונראים קצת אחרת אצל אנשים שיש להם בעיות קוגניטיביות. במחקר שלנו, רצינו לדעת אם נוכל למדוד ולכמת בצורה מדויקת סוג זה של האטה בעזרת AI."
פיתוח כלי הבינה המלאכותית עם נתונים נרחבים
כדי לפתח את הכלי, החוקרים אספו נתונים מיותר מ-11,000 מטופלים שקיבלו EEG ב- Mayo Clinic במהלך עשור. הם השתמשו בלמידת מכונה ובינה מלאכותית כדי לפשט דפוסי גלי מוח מורכבים לשש תכונות ספציפיות, ללמד את המודל להשליך אוטומטית אלמנטים מסוימים, כמו נתונים שיש להתעלם מהם, כדי לאפס דפוסים האופייניים לבעיות קוגניטיביות כמו מחלת אלצהיימר.
"זה היה מדהים האופן שבו הטכנולוגיה עזרה לחלץ במהירות דפוסי EEG בהשוואה למדדים מסורתיים של דמנציה כמו בדיקות קוגניטיביות ליד המיטה, סמנים ביולוגיים של נוזלים והדמיית מוח", אומר וונטאו לי, MD, מחבר ראשון במאמר שערך את המחקר עם NAIP בעודו עמית נוירולוגיה התנהגותית קלינית מאיו קליניק.
"כרגע, דרך נפוצה אחת שבה אנו מכמתים דפוסים בנתונים רפואיים היא על ידי חוות דעת של מומחים. ואיך נדע שהדפוסים קיימים? כי המומחה הזה אומר לך שהם נוכחים", אומר ד"ר ג'ונס. "אבל עכשיו עם AI ולמידת מכונה, לא רק אנחנו רואים דברים שהמומחה לא יכול לראות, אלא את הדברים שהם יכולים לראות, אנחנו יכולים לשים מספר מדויק עליהם."
מסך מחשב מציג תוצאות מבדיקת אלקטרואנצפלוגרמה, או בדיקת EEG. קרדיט: Mayo Clinic
EEG ככלי נגיש לאבחון מוקדם
שימוש ב-EEG לאיתור בעיות קוגניטיביות לא יחליף בהכרח סוגים אחרים של בדיקות, כגון סריקות MRI או PET. אבל עם הכוח של AI, EEG יכול יום אחד לספק לאנשי מקצוע בתחום הבריאות כלי חסכוני ונגיש יותר לאבחון מוקדם בקהילות ללא גישה קלה למרפאות מיוחדות או לציוד מיוחד, כמו בסביבה כפרית, לדברי ד"ר ג'ונס.
"זה באמת חשוב לתפוס בעיות זיכרון מוקדם, עוד לפני שהן ברורות", אומר ד"ר ג'ונס. "האבחון הנכון מוקדם עוזר לנו לתת למטופלים את ההשקפה הנכונה והטיפול הטוב ביותר. השיטות שאנו בוחנים יכולות להיות דרך זולה יותר לזהות אנשים עם אובדן זיכרון מוקדם או דמנציה בהשוואה לבדיקות הנוכחיות שיש לנו, כמו בדיקות נוזל עמוד השדרה, סריקות גלוקוז במוח או בדיקות זיכרון".
מחקר ואימות עתידי
המשך הבדיקה והאימות של הכלים ייקח מספר שנים של מחקר נוסף, לדברי ד"ר ג'ונס. עם זאת, הוא אומר שהמחקר מוכיח שיש דרכים להשתמש בנתונים קליניים כדי לשלב כלים חדשים בזרימת העבודה הקלינית כדי להשיג את מטרת החוקרים להביא מודלים חדשים וחדשנות לתוך הפרקטיקה הקלינית, לשפר את היכולות של הערכות קיימות, ולהרחיב את הידע הזה החוצה. של Mayo Clinic.
"עבודה זו מדגימה עבודת צוות רב-תחומית לקידום מחקר בריאות מבוסס טכנולוגיות תרגום", אומר יוגה וארת'רג'ה, Ph.D., מחבר ראשון במאמר שהיה משתף פעולה במחקר NAIP כשהעבודה הושלמה.
המימון למחקר כולל תמיכה מקרן משפחת אדסון, קרן האפילפסיה של אמריקה, מלגת משפחת בנג'מין א. מילר בהזדקנות ומחלות קשורות, תוכנית הבינה המלאכותית של נוירולוגיה של Mayo Clinic, הקרן הלאומית למדע (פרס מס' IIS-2105233 ), וה המכונים הלאומיים לבריאותכולל מענק UG3 NS123066.
