एआई मॉडल सांस लेने के पैटर्न से पार्किंसंस का पता लगाता है

एमआईटी के शोधकर्ताओं की एक टीम ने एक कृत्रिम बुद्धिमत्ता (एआई) मॉडल विकसित किया है जो किसी व्यक्ति के सांस लेने के पैटर्न को पढ़कर पार्किंसंस का पता लगा सकता है। 

तंत्रिका नेटवर्क किसी व्यक्ति की रात में सांस लेने या सोने की सांस लेने के पैटर्न का आकलन करने में सक्षम है, ताकि यह निर्धारित किया जा सके कि उन्हें पार्किंसंस है या नहीं। इसे एमआईटी पीएचडी छात्र युज़े यांग और पोस्टडॉक युआन तुआन द्वारा प्रशिक्षित किया गया था, और यह समय के साथ इसकी प्रगति पर नज़र रखते हुए किसी के पार्किंसंस रोग की गंभीरता को निर्धारित कर सकता है। 

यांग नए शोध पत्र के पहले लेखक हैं, जो प्रकाशित हुआ था नेचर मेडिसिन. 

पूरी टीम में इलेक्ट्रिकल इंजीनियरिंग और कंप्यूटर साइंस (ईईसीएस) विभाग में थुआन और निकोल फाम प्रोफेसर और एमआईटी जमील क्लिनिक के प्रमुख अन्वेषक दीना काटाबी शामिल थे। 

कटाबी, जो वरिष्ठ लेखक हैं, एमआईटी कंप्यूटर साइंस और आर्टिफिशियल इंटेलिजेंस प्रयोगशाला के सहयोगी और वायरलेस नेटवर्क और मोबाइल कंप्यूटिंग केंद्र के निदेशक भी हैं। 

शोधकर्ता लगातार मस्तिष्कमेरु द्रव और न्यूरोइमेजिंग के साथ पार्किंसंस का पता लगाने की क्षमता की जांच कर रहे हैं, लेकिन ये तरीके आक्रामक और महंगे हैं। उन्हें विशेष चिकित्सा केंद्रों तक पहुंच की भी आवश्यकता होती है। 

हर रात एआई मूल्यांकन

शोधकर्ताओं की टीम ने इन चुनौतियों पर काबू पाने के लिए काम किया और प्रदर्शित किया कि पार्किंसंस का एआई मूल्यांकन हर रात घर पर किया जा सकता है। व्यक्ति अपने शरीर को छुए बिना भी सो सकता है। 

शोधकर्ताओं ने एक उपकरण विकसित किया है जो घरेलू वाई-फाई राउटर जैसा दिखता है, और यह रेडियो सिग्नल उत्सर्जित करता है, आसपास के वातावरण से उनके प्रतिबिंबों का विश्लेषण करता है, और किसी भी शारीरिक संपर्क के बिना विषय के सांस लेने के पैटर्न को निकालता है। पार्किंसंस का आकलन करने के लिए रोगी और देखभाल करने वाले को शून्य प्रयास के साथ श्वास संकेत तंत्रिका नेटवर्क को भेजा जाता है। 

“डॉ. जेम्स पार्किंसन के काम में पार्किंसंस और सांस लेने के बीच संबंध को 1817 की शुरुआत में ही नोट किया गया था। इसने हमें गतिविधियों को देखे बिना किसी की सांस लेने से बीमारी का पता लगाने की क्षमता पर विचार करने के लिए प्रेरित किया, ”कटाबी कहते हैं। "कुछ चिकित्सा अध्ययनों से पता चला है कि श्वसन लक्षण मोटर लक्षणों से वर्षों पहले प्रकट होते हैं, जिसका अर्थ है कि सांस लेने की विशेषताएं पार्किंसंस के निदान से पहले जोखिम मूल्यांकन के लिए आशाजनक हो सकती हैं।"

काटाबी के अनुसार, अध्ययन का दवा विकास और नैदानिक ​​​​देखभाल पर महत्वपूर्ण प्रभाव पड़ता है। 

“दवा विकास के संदर्भ में, परिणाम काफी कम अवधि और कम प्रतिभागियों के साथ नैदानिक ​​​​परीक्षणों को सक्षम कर सकते हैं, अंततः नए उपचारों के विकास में तेजी ला सकते हैं। नैदानिक ​​​​देखभाल के संदर्भ में, दृष्टिकोण पारंपरिक रूप से वंचित समुदायों में पार्किंसंस के रोगियों के मूल्यांकन में मदद कर सकता है, जिसमें वे लोग भी शामिल हैं जो ग्रामीण क्षेत्रों में रहते हैं और सीमित गतिशीलता या संज्ञानात्मक हानि के कारण घर छोड़ने में कठिनाई होती है, ”वह कहती हैं।

रे डोर्सी रोचेस्टर विश्वविद्यालय में न्यूरोलॉजी के प्रोफेसर और पेपर के सह-लेखक हैं। वह पार्किंसंस विशेषज्ञ हैं और कहते हैं कि यह अध्ययन संभवतः पार्किंसंस पर अब तक किए गए सबसे बड़े नींद अध्ययनों में से एक है। 

डोर्सी कहते हैं, "इस सदी में हमें कोई चिकित्सीय सफलता नहीं मिली है, जिससे पता चलता है कि नए उपचारों के मूल्यांकन के लिए हमारा वर्तमान दृष्टिकोण इष्टतम नहीं है।" “हमारे पास उनके प्राकृतिक वातावरण में बीमारी की अभिव्यक्तियों के बारे में बहुत सीमित जानकारी है और [काटाबी का] उपकरण आपको उद्देश्यपूर्ण, वास्तविक दुनिया का आकलन करने की अनुमति देता है कि लोग घर पर कैसे कर रहे हैं। मैं [वर्तमान पार्किंसंस आकलन के] सादृश्य को चित्रित करना पसंद करता हूं जो रात में एक स्ट्रीट लैंप है, और जो हम स्ट्रीट लैंप से देखते हैं वह एक बहुत छोटा खंड है ... [काटाबी का] पूरी तरह से संपर्क रहित सेंसर हमें अंधेरे को रोशन करने में मदद करता है।