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陳根:“AI+醫(yī)療”,獲得新突破

 陳根談科技 2022-06-22 發(fā)布于陜西

文|陳根

近年來,隨著人工智能技術(shù)的發(fā)展,“AI+醫(yī)療”不斷獲得新突破。近日,研究人員開發(fā)了一種新機器學(xué)習(xí)系統(tǒng),可以從一次核磁共振掃描中準確診斷出阿爾茨海默病,還能區(qū)分疾病的早期和晚期。
阿爾茨海默癥(AD)是一種神經(jīng)系統(tǒng)退行性疾病,患者會出現(xiàn)記憶障礙、失語、失用、失認、執(zhí)行功能障礙以及人格和行為改變等癥狀。65歲以前發(fā)病者,稱早老性癡呆;65歲以后發(fā)病者稱老年性癡呆。這種疾病就像是記憶的橡皮擦,會一點點擦去患者與家人、朋友之間的美好記憶。

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隨著社會的不斷發(fā)展進步,人類壽命延長,社會老齡化現(xiàn)象嚴重,阿爾茨海默病增加的發(fā)病率負擔(dān)可能會超過當(dāng)前診斷和管理這一疾病的能力。目前,中國約有 1000 萬阿爾茨海默病患者,預(yù)計到 2050 年,這一數(shù)字將超過 4000 萬。
阿爾茨海默病一般分為無癥狀期(臨床前 AD)、癡呆前期(AD 所致輕度認知損傷)及癡呆期(AD 所致癡呆)期三個階段。雖然近年來研發(fā)的一些藥物可以幫助患者防止病情的加劇,但必須在早期進行才能發(fā)揮充分的作用。
因此,對阿爾茨海默氏癥等神經(jīng)退行性疾病進行早期的、精確的診斷,對于有效預(yù)防阿爾茨海默氏癥患者的發(fā)病、改善患者的生活將起到十分重要的作用。在這里,研究人員將目標轉(zhuǎn)向了機器學(xué)習(xí)技術(shù)。
該研究中,科學(xué)家們改編了一種用于癌癥腫瘤分類的算法并將其應(yīng)用于大腦。他們將大腦分為115個區(qū)域并分配了660個不同大小、形狀和紋理的特征,以此來評估每個區(qū)域,最后通過訓(xùn)練該算法以確定這些特征的變化,從而預(yù)測阿爾茨海默病的存在。

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通過利用阿爾茨海默病神經(jīng)成像計劃的數(shù)據(jù),該團隊在400多名阿爾茨海默病早期和晚期患者、健康對照組和其他神經(jīng)系統(tǒng)疾病患者的大腦掃描上測試了他們的方法。結(jié)果發(fā)現(xiàn),該算法能夠以98%的準確率從健康受試者中檢測出阿爾茨海默病患者。
值得一提的是,該算法可以將早期阿爾茨海默病的大腦與晚期掃描區(qū)分開來,并且準確率高達79%。未來,該算法或能為阿爾茨海默病的預(yù)防和治療提供新途徑。

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