Модели ИИ могут помочь обнаружить определенные виды аутизма

Новое исследование, проведенное исследователями Северо-Западного университета, создало модели ИИ, которые потенциально могут быть использованы для выявления ранних признаков и помощи в диагностике подтипов расстройства. Модель ИИ может стать первым инструментом биомедицинской диагностики аутизма, и она может помочь врачам распознавать случаи аутизма намного раньше.

Модель ИИ, разработанная исследовательской командой, может обнаруживать маркеры конкретного подтипа аутизма. Расстройства аутистического спектра, включая синдром Аспергера, могут быть трудными для распознавания и различения друг от друга. Диагностика связанных с аутизмом состояний обычно зависит от симптомов, а не от биомедицинских данных. Как объяснил доктор Юань Ло, соавтор исследования через Eurekalert, один из подтипов аутизма, характеризующийся аномальными химическими уровнями, “является первым многомерным, основанным на доказательствах подтипом, который имеет четкие молекулярные особенности и основную причину”. Модель ИИ, разработанная исследователями Северо-Западного университета, может надежно обнаруживать и различать расстройства аутистического спектра на основе этих молекулярных особенностей.

Подтип аутизма, на который ссылается доктор Ло, называется аутизмом, связанным с дислипидемией. Этот подтип представляет около 6,5% всех случаев аутизма в США. Согласно Луо, их исследование является первым, которое анализирует возможные маркеры заболевания, такие как разные закономерности экспрессии генов, данные о генетических мутациях, данные моделей животных и даже данные о страховых претензиях. Все эти данные были объединены, создавая своего рода цифровую карту, которая более репрезентативна реального мира, чем любая из переменных в отдельности.

Очень трудно полагаться только на генетические данные для диагностики аутизма, поскольку существует тысячи разных вариантов многих генов, которые потенциально связаны с этим состоянием. Кроме того, каждая из мутаций, связанных с аутизмом, встречается менее чем в 1% всех семей с аутизмом. Поэтому необходимость собирать как можно больше данных из как можно большего количества источников. Модель ИИ, разработанная исследователями, помогла им выявить кластеры экзонов генов (частей последовательности гена, выраженных в белках), которые работают вместе во время развития мозга. Система ИИ, использованная исследователями, применяла методы кластеризации к данным об экзонах. Оказалось, что при объединении с данными многомерной карты были обнаружены сильные корреляции, которые предсказывали аутизм.

Модель ИИ и данные многомерной карты, кажется, предлагают общий метод обнаружения подтипов аутизма, и даже других генетически сложных заболеваний, которые, как и аутизм, в основном полагаются на проявление симптомов для диагностики.

Исследовательская команда смогла выявить значительную корреляцию между расстройством аутистического спектра и дислипидемией у родителей, которая является состоянием, характеризующимся измененными липидами в крови. Эти измененные липидные профили также были обнаружены у младенцев, которые позже были диагностированы с состояниями аутистического спектра. Исследовательская команда будет проводить дальнейшие исследования, направленные на изучение эффективности раннего скрининга с помощью полученных результатов в клинических испытаниях. Луо объяснил, что хотя аутизм сегодня диагностируется только на основе симптомов, раннее обнаружение и диагностика могут открыть более широкое окно для вмешательства:

“Сегодня аутизм диагностируется только на основе симптомов, и реальность такова, что когда врач выявляет его, часто это происходит, когда ранние и критические окна развития мозга уже прошли без надлежащего вмешательства. Это открытие может изменить эту парадигму”.

Исследование, проведенное в Северо-Западном университете, является только одним примером использования моделей ИИ для обнаружения психических заболеваний. Новое исследование, проведенное учеными в NYU Langone Health и Университете Миннесоты, применило модели ИИ для обнаружения признаков посттравматического стресса (ПТС) у полицейских, и надеются, что более раннее обнаружение симптомов, связанных с ПТС, приведет к более раннему обнаружению и лечению посттравматического стрессового расстройства.