Zdjęcie: Adobe Stock
Naukowcy z Politechniki Lubelskiej, Uniwersytetu Medycznego w Lublinie, Katolickiego Uniwersytetu Lubelskiego i Uniwersytetu w Rochester (USA) prowadzą badania, w których sztuczna inteligencja służy do diagnozowania schizofrenii za pomocą skanowania siatkówki.
„Siatkówka jest ściśle powiązana z centralnym układem nerwowym; można ją uznać za uproszczoną reprezentację procesów mózgowych” – stwierdził dr Paweł Karczmarek, kierownik Katedry Inteligencji Obliczeniowej na Politechnice Lubelskiej i lider badań, cytowany w komunikacie prasowym przesłanym do PAP. Zauważył, że dane pochodzące z siatkówki mogą służyć jako cenny materiał do klasyfikowania osób na zdrowe lub chore grupy.
Badacz przypomniał nam, że wcześniejsze badania potwierdziły obecność cieńszych warstw siatkówki u osób ze schizofrenią. Jednak zmiany te mogą również wynikać z innych schorzeń, dlatego niezwykle szczegółowa analiza jest kluczowa.
Tomograf optyczny, który jest obecnie wykorzystywany w kardiologii, dermatologii i okulistyce, jest używany do skanowania siatkówki. Urządzenie to umożliwia badanie struktury siatkówki warstwa po warstwie, tworząc obrazy o tej samej wysokiej rozdzielczości co zdjęcia histologiczne.
„Tego typu badanie można wykonać w znacznie krótszym czasie (ok. jednej minuty) w porównaniu z MRI (obrazowanie metodą rezonansu magnetycznego – przyp. PAP), co pozwala na skrócenie czasu trwania i obniżenie kosztów badania” – tłumaczy dr Karczmarek.
Jego zespół ocenił wyniki testów przeprowadzonych na 59 pacjentach ze schizofrenią i 61 zdrowych osobach kontrolnych. „Przeanalizowaliśmy obrazy tomografii optycznej, korzystając z zaawansowanych algorytmów sztucznej inteligencji. Zastosowaliśmy różne modele analityczne, które zwiększyły dokładność rozróżniania osób zdrowych od osób ze schizofrenią” – wyjaśnił naukowiec.
Odkryto, że integracja obrazowania siatkówki z metodami głębokiego uczenia opartymi na sieciach neuronowych może znacznie poprawić diagnozę schizofrenii. Wyniki badania zostały opublikowane w grudniu 2024 r. w czasopiśmie „Scientific Reports”.
Autorzy artykułu twierdzą, że jest to znaczący przełom, który wskazuje, że cieńsze warstwy siatkówki mogą służyć jako biomarkery schizofrenii. Wierzą, że ułatwi to szybszą i dokładniejszą diagnozę zaburzenia, co doprowadzi do szybszego rozpoczęcia leczenia i poprawy jakości życia pacjentów.
„Współczesne technologie obrazowania wspomagane sztuczną inteligencją mają potencjał przekształcenia diagnostyki nie tylko w okulistyce, ale także w neuropsychiatrii, umożliwiając dokładniejsze monitorowanie takich schorzeń jak schizofrenia” – zauważył dr Karczmarek.
Schizofrenia to zaburzenie psychiczne zaliczane do psychoz, charakteryzujące się zniekształconym postrzeganiem rzeczywistości, a także zaburzeniami procesów myślowych i emocji. Najczęściej diagnozuje się ją w okresie dojrzewania i wczesnej dorosłości. Obecne szacunki wskazują, że w Polsce na schizofrenię cierpi około 400 000 osób.
Obecnie nie ma obiektywnych testów ani badań (laboratoryjnych, obrazowych itp.), które mogłyby pomóc w diagnozie schizofrenii. Diagnoza opiera się głównie na dyskusjach między lekarzem, pacjentem i jego rodziną, a także na uważnych obserwacjach. Stąd badacze pokładają duże nadzieje w swoich odkryciach. (PAP)
Nauka w Polsce
jjj/ zan/
