Artificial intelligence can detect Parkinson's disease up to 7 years before symptoms appear

Jak informuje serwis Euronews, eksperci z Instytutu Badań nad Demencją (UKDRI) i Neuroscience and Mental Health Innovation Institute (NMHII) na Uniwersytecie w Cardiff wykorzystali dane ponad 103 tys. osób z brytyjskiego Biobanku, z których wszystkie nosiły smartwatche klasy medycznej przez 7 dni w latach 2013-2016. Urządzenia w sposób ciągły mierzyły średnie przyspieszenie danej osoby.

Dzięki porównaniu danych uczestników, którzy już w czasie badania mieli zdiagnozowaną chorobę Parkinsona, z grupą osób, u których chorobę wykryto w okresie do siedmiu lat po zebraniu danych ze smartwatcha, można było wykorzystać sztuczną inteligencję do zidentyfikowania uczestników, u których choroba rozwinie się później.

Okazało się, że za pomocą algorytmu uczenia maszynowego sztuczna inteligencja była w stanie trafnie odróżnić osoby, u których chorobę zdiagnozowano w kolejnych latach, od grupy kontrolnej. Przewidywanie było dokładniejsze niż w przypadku jakiegokolwiek innego czynnika ryzyka lub wczesnego objawu choroby. Model był też w stanie przewidzieć, po jakim czasie wystąpią objawy umożliwiające diagnozę.

"Wykazaliśmy, że dane z zaledwie jednego tygodnia mogą pomóc przewidzieć wydarzenia do siedmiu lat w przyszłość. Dzięki tym wynikom moglibyśmy opracować cenne narzędzie do badań przesiewowych, które pomoże we wczesnym wykrywaniu choroby Parkinsona. Ma to implikacje zarówno dla badań, bo umożliwia trafniejsza rekrutację do badań klinicznych, jak i w praktyce klinicznej, bo w przyszłości, gdy takie leczenie będzie dostępne, umożliwi pacjentom dostęp do terapii na wcześniejszym etapie" – stwierdziła kierująca badaniami dr Cynthia Sandor z Instytutu Badań nad Demencją.

Choroba Parkinsona to postępujące schorzenie neurodegeneracyjne związane z niewystarczającą ilością dopaminy w mózgu. Jego przyczyny nie są jeszcze znane, ale naukowcy uważają, że składają się na nie wiek, genetyka i czynniki środowiskowe.

Główne objawy to mimowolne drżenie części ciała, spowolnienie ruchu i sztywność mięśni, mogą też wystąpić objawy psychologiczne, takie jak depresja, utrata węchu i problemy z pamięcią. W większości przypadków pierwsze symptomy występują po 50. roku życia, ale niekiedy dzieje się to już po czterdziestce.

Ale zanim zaczną się pojawiać charakterystyczne objawy, może już obumrzeć ponad połowa komórek w dotkniętej chorobą części mózgu. Dlatego kluczowe jest wczesne wykrycie choroby. Dr Sandor ma nadzieję, że pomoże w tym wspomniane odkrycie.

"Od 2020 roku około 30% populacji Wielkiej Brytanii nosi smartwatche. Dane z nich są łatwo dostępne i niedrogie. Korzystając z nich, potencjalnie bylibyśmy w stanie zidentyfikować w populacji ogólnej osoby w bardzo wczesnych stadiach choroby Parkinsona" - stwierdziła badaczka.