Modeli i AI zbulon Parkinsonin nga modelet e frymëmarrjes

Një ekip studiuesish në MIT ka zhvilluar një model të inteligjencës artificiale (AI) që mund të zbulojë sëmundjen e Parkinsonit nga leximi i modeleve të frymëmarrjes së një personi. 

Rrjeti nervor është në gjendje të vlerësojë frymëmarrjen e natës të një personi, ose modelet e frymëmarrjes gjatë gjumit, për të përcaktuar nëse ata kanë apo jo Parkinson. Ai u trajnua nga studentja e doktoraturës në MIT, Yuzhe Yang dhe postdokuenti Yuan Tuan, dhe mund të përcaktojë ashpërsinë e sëmundjes së Parkinsonit të dikujt, ndërkohë që ndjek përparimin e saj me kalimin e kohës. 

Yang është autori i parë i punimit të ri kërkimor, i cili u botua në Natyra Mjekësia. 

I gjithë ekipi përfshinte Dina Katabi, profesoreshë Thuan dhe Nicole Pham në Departamentin e Inxhinierisë Elektrike dhe Shkencave Kompjuterike (EECS) dhe hetuesen kryesore në MIT Jameel Clinic. 

Katabi, i cili është autor i vjetër, është gjithashtu një bashkëpunëtor i Laboratorit të Shkencave Kompjuterike dhe Inteligjencës Artificiale MIT dhe drejtor i Qendrës për Rrjetet Wireless dhe Kompjutera Mobile. 

Studiuesit kanë hetuar vazhdimisht potencialin e zbulimit të Parkinsonit me lëng cerebrospinal dhe neuroimazhe, por këto metoda janë invazive dhe të kushtueshme. Ata gjithashtu kërkojnë qasje në qendra të specializuara mjekësore. 

Vlerësimi i AI çdo natë

Ekipi i studiuesve u nis për të kapërcyer këto sfida dhe tregoi se vlerësimi i AI i Parkinsonit mund të kryhet çdo natë në shtëpi. Personi mund të jetë edhe në gjumë pa prekur trupin e tij. 

Studiuesit zhvilluan një pajisje që duket si një ruter Wi-Fi në shtëpi, dhe lëshon sinjale radio, analizon reflektimet e tyre nga mjedisi përreth dhe nxjerr modelet e frymëmarrjes së subjektit pa asnjë kontakt trupor. Sinjali i frymëmarrjes futet në rrjetin nervor për të vlerësuar Parkinsonin, me zero përpjekje nga pacienti dhe kujdestari. 

“Një marrëdhënie midis Parkinsonit dhe frymëmarrjes u vu re që në vitin 1817, në veprën e Dr. James Parkinson. Kjo na motivoi të shqyrtojmë potencialin e zbulimit të sëmundjes nga frymëmarrja e dikujt pa parë lëvizjet”, thotë Katabi. "Disa studime mjekësore kanë treguar se simptomat e frymëmarrjes shfaqen vite përpara simptomave motorike, që do të thotë se atributet e frymëmarrjes mund të jenë premtuese për vlerësimin e rrezikut përpara diagnozës së Parkinsonit."

Sipas Katabi, studimi ka implikime të rëndësishme për zhvillimin e barnave dhe kujdesin klinik. 

“Për sa i përket zhvillimit të ilaçeve, rezultatet mund të mundësojnë prova klinike me një kohëzgjatje dukshëm më të shkurtër dhe më pak pjesëmarrës, duke përshpejtuar përfundimisht zhvillimin e terapive të reja. Për sa i përket kujdesit klinik, qasja mund të ndihmojë në vlerësimin e pacientëve të Parkinsonit në komunitetet tradicionalisht të nënshtruara, duke përfshirë ata që jetojnë në zonat rurale dhe ata me vështirësi të largohen nga shtëpia për shkak të lëvizshmërisë së kufizuar ose dëmtimit njohës, "thotë ajo.

Ray Dorsey është profesor i neurologjisë në Universitetin e Rochester dhe bashkëautor i punimit. Ai është një specialist i Parkinsonit dhe thotë se studimi ka të ngjarë të jetë një nga studimet më të mëdha të gjumit të kryera ndonjëherë mbi Parkinsonin. 

"Ne nuk kemi pasur përparime terapeutike këtë shekull, duke sugjeruar se qasjet tona aktuale për vlerësimin e trajtimeve të reja nuk janë optimale," thotë Dorsey. “Ne kemi informacion shumë të kufizuar në lidhje me manifestimet e sëmundjes në mjedisin e tyre natyror dhe pajisja [Katabi] ju lejon të merrni vlerësime objektive, të botës reale se si po ecin njerëzit në shtëpi. Analogjia që më pëlqen të bëj [e vlerësimeve aktuale të Parkinsonit] është një llambë rrugësh gjatë natës dhe ajo që shohim nga llamba e rrugës është një segment shumë i vogël… Sensori krejtësisht pa kontakt i [Katabi] na ndihmon të ndriçojmë errësirën.”