L’intelligence artificielle pourrait mettre fin aux tests de glucose par piqûre de doigt

L’intelligence artificielle a été utilisée pour développer une nouvelle technologie capable de détecter les niveaux de glucose bas via un ECG en utilisant un capteur non invasif. Elle est capable de détecter les événements hypoglycémiques à partir de signaux ECG bruts. La technologie a été développée par des chercheurs de l’Université de Warwick, dont le Dr Leandro Pecchia.

Les moniteurs de glucose continus (CGM) sont actuellement utilisés et sont disponibles pour la détection de l’hypoglycémie. Ils sont capables de mesurer le glucose dans le fluide interstitiel grâce à un capteur invasif avec une petite aiguille. Cela envoie ensuite des alarmes et des données à un dispositif d’affichage. Souvent, ils doivent être calibrés deux fois par jour avec des tests de glucose sanguin invasifs par piqûre de doigt.

L’équipe du Dr Leandro Pecchia à l’Université de Warwick a publié ses résultats le 13 janvier dans un article intitulé « Médecine de précision et intelligence artificielle : une étude pilote sur l’apprentissage automatique pour la détection des événements hypoglycémiques basés sur l’ECG ». Il a été publié dans la revue Nature Springer Scientific Reports.

L’article a prouvé que les derniers développements en intelligence artificielle (apprentissage automatique) peuvent être utilisés pour détecter les événements hypoglycémiques à partir de signaux ECG bruts acquis grâce à des capteurs portables non invasifs.

Deux études pilotes ont été menées avec des volontaires sains, et ils ont constaté que la sensibilité et la spécificité moyennes de la détection de l’hypoglycémie sont comparables aux performances actuelles des CGM, mais elles sont non invasives.

Le Dr Leandro Pecchia est de l’École d’ingénierie de l’Université de Warwick.

« Les piqûres de doigt ne sont jamais agréables et, dans certaines circonstances, sont particulièrement encombrantes. Prendre un échantillon de sang pendant la nuit est certainement désagréable, surtout pour les patients en âge pédiatrique. »

« Notre innovation a consisté à utiliser l’intelligence artificielle pour détecter automatiquement l’hypoglycémie via quelques battements cardiaques. C’est important car l’ECG peut être détecté dans n’importe quelle circonstance, y compris pendant le sommeil. »

Le modèle utilisé par les chercheurs s’appelle le modèle de Warwick, et il met en évidence la façon dont l’ECG change chez chaque sujet pendant un événement hypoglycémique. Le modèle d’IA a été formé par les chercheurs avec les données propres à chaque sujet. Puisqu’il y a de nombreuses différences intersubjectives, utiliser des données de cohorte pour former le système ne donnerait pas les mêmes résultats. Une approche plus efficace serait une thérapie personnalisée basée sur le nouveau système.

Il est probable que la méthode des scientifiques de Warwick ait été si efficace parce que les algorithmes d’IA sont formés avec les données propres à chaque sujet.

« Les performances des algorithmes d’IA formés sur des données ECG de cohorte seraient entravées par ces différences intersubjectives », déclare Pecchia.

« Notre approche permet un réglage personnalisé des algorithmes de détection et met l’accent sur la façon dont les événements hypoglycémiques affectent l’ECG chez les individus. Sur la base de ces informations, les cliniciens peuvent adapter la thérapie à chaque individu. Il est clair que davantage de recherches cliniques sont nécessaires pour confirmer ces résultats dans des populations plus larges. C’est pourquoi nous recherchons des partenaires. »

À l’horizon

L’intelligence artificielle dans le domaine médical est l’une des utilisations potentielles majeures de cette technologie. Les applications actuelles sont déjà extrêmement impressionnantes et continueront à progresser. Cette nouvelle technologie peut résoudre l’un des aspects les plus inconfortables de la vie quotidienne des diabétiques et pourrait bien mettre fin aux tests de glucose par piqûre de doigt requis.

Souvent, l’attention est portée sur les progrès médicaux majeurs qui peuvent avoir lieu grâce à l’intelligence artificielle, tels que la guérison des maladies et la réalisation d’opérations chirurgicales extrêmement précises. C’est tout à fait vrai et cela apportera sans aucun doute des progrès majeurs dans le domaine médical, qui à leur tour auront un impact sur la société. Il viendra un moment où les robots effectueront la plupart des procédures chirurgicales, développeront des médicaments et des remèdes, et feront presque tout ce qui est imaginable. Même si cela n’est pas loin, personne ne sait exactement combien de temps il faudra pour atteindre ce point. Cependant, avec le type de technologie développée par les chercheurs de l’Université de Warwick, ou d’autres progrès dans la robotique, tels que les prothèses et la peau artificielle, l’intelligence artificielle va bientôt changer la vie quotidienne des personnes vivant avec ces affections médicales. Nous n’avons pas à attendre l’avenir pour voir les progrès médicaux majeurs, la technologie qui va changer la vie de centaines de millions de personnes est à l’horizon.