В новом исследовании, опубликованном в журнале Communications Medicine, ученые из Имперского колледжа Лондона (Imperial College London) обнаружили, что МРТ сканирование головного мозга поможет диагностировать болезнь Альцгеймера на ранней стадии.
Что такое болезнь Альцгеймера?
Болезнь Альцгеймера является наиболее распространенной формой деменции. Хотя у большинства людей болезнь Альцгеймера развивается после 65 лет, она может развиться и в среднем возрасте. Наиболее частыми симптомами деменции при болезни Альцгеймера являются потеря памяти и трудности с мышлением, решением проблем и речью.
Материалы и методы исследования
Ученые использовали технологию машинного обучения для изучения структурных особенностей мозга, в том числе в областях, ранее не связанных с болезнью Альцгеймера. Преимущество методики заключается в ее простоте и в том, что она позволяет выявить болезнью Альцгеймера на ранней стадии, когда ее бывает очень трудно диагностировать. В исследовании использовалась магнитно-резонансная томография (МРТ) головного мозга, проводимая на стандартном аппарате мощностью 1,5 Тесла, который обычно используется в большинстве больниц. Исследователи адаптировали алгоритм, разработанный для классификации раковых опухолей, и применили его к мозгу.
Ученые разделили мозг на 115 областей и выделили 660 различных характеристик, таких как размер, форма и текстура, для оценки каждой области. Затем исследователи обучили алгоритм определять, где изменения этих характеристик могут точно спрогнозировать наличие болезни Альцгеймера. Используя данные Инициативы по нейровизуализации болезни Альцгеймера (Alzheimer’s Disease Neuroimaging Initiative), авторы исследования проверили свой метод на сканировании мозга более 400 пациентов с ранней и поздней стадиями болезни Альцгеймера, здоровых людей и пациентов с другими неврологическими расстройствами, включая лобно-височную деменцию и болезнь Паркинсона.
Алгоритм поможет в диагностике ранней стадии болезни Альцгеймера
Ученые обнаружили, что в 98% случаев одна только система машинного обучения на основе МРТ могла точно диагностировать, есть ли у пациента болезнь Альцгеймера или нет. Алгоритм также смог различать раннюю и позднюю стадии болезни Альцгеймера с довольно высокой точностью у 79% пациентов. Использование алгоритма, способного выбирать текстуру и тонкие структурные особенности мозга, на которые влияет болезнь Альцгеймера, может действительно улучшить информацию, которую можно получить с помощью стандартных методов визуализации.
Авторы другого исследования утверждают, что готовность отдавать деньги среди пожилых людей связана с ранними признаками болезни Альцгеймера.
