Zdjęcie: Adobe Stock
Naukowcy z Politechniki Lubelskiej, Uniwersytetu Medycznego w Lublinie, Katolickiego Uniwersytetu Lubelskiego i Uniwersytetu w Rochester (USA) prowadzą badania wykorzystujące sztuczną inteligencję do diagnostyki schizofrenii za pomocą skanowania siatkówki.
„Siatkówka jest ściśle powiązana z centralnym układem nerwowym; można ją opisać jako uproszczoną reprezentację aktywności mózgu” – stwierdził dr Paweł Karczmarek, który kieruje Katedrą Inteligencji Obliczeniowej na Politechnice Lubelskiej i jest na czele tych badań, o czym wspomniano w komunikacie prasowym wysłanym do PAP. Zauważył, że dane siatkówkowe mogą służyć jako cenny materiał do kategoryzacji pacjentów na zdrowych i chorych.
Badacz wskazał, że wcześniejsze badania potwierdziły obecność cieńszych warstw siatkówki u osób ze schizofrenią. Jednak zmiany te mogą również wynikać z innych schorzeń, co podkreśla potrzebę wyjątkowo szczegółowej analizy.
Tomograf optyczny, obecnie stosowany w kardiologii, dermatologii i okulistyce, jest wykorzystywany do skanowania siatkówki. Urządzenie to umożliwia badanie struktury siatkówki warstwa po warstwie, wytwarzając obrazy o tej samej wysokiej rozdzielczości co preparaty histologiczne.
„Tego typu test można przeprowadzić w znacznie krótszym czasie (około jednej minuty) w porównaniu z testem MRI (obrazowanie metodą rezonansu magnetycznego – przyp. PAP), co pomaga obniżyć zarówno czas trwania, jak i koszt oceny” – wyjaśnił dr Karczmarek.
Jego zespół ocenił wyniki testów przeprowadzonych na 59 pacjentach ze schizofrenią i 61 zdrowych osobach. „Zinterpretowaliśmy obrazy tomografii optycznej, korzystając z zaawansowanych algorytmów sztucznej inteligencji. Wdrożyliśmy różne modele analityczne, które zwiększyły dokładność identyfikacji różnic między osobami zdrowymi a osobami ze schizofrenią” – wyjaśnił naukowiec.
Odkryto, że integracja obrazowania siatkówki z podejściami głębokiego uczenia opartymi na sieciach neuronowych może znacznie poprawić diagnozę schizofrenii. Wyniki badania zostały opublikowane w grudniu 2024 r. w czasopiśmie „Scientific Reports”.
Według autorów artykułu, to znaczące odkrycie wskazuje, że cieńsze warstwy siatkówki mogą służyć jako biomarkery schizofrenii. Wierzą, że ten postęp ułatwi szybsze i dokładniejsze procesy diagnostyczne, umożliwiając tym samym szybsze rozpoczęcie leczenia i poprawę jakości życia pacjentów.
„Współczesne technologie obrazowania wspierane przez sztuczną inteligencję 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. Zazwyczaj diagnozuje się ją w okresie dojrzewania i wczesnej dorosłości. Szacuje się, że w Polsce na schizofrenię choruje około 400 000 osób.
Obecnie nie ma dostępnych obiektywnych testów ani badań (laboratoryjnych, obrazowych itp.), które pomogłyby w diagnozie schizofrenii. Diagnoza opiera się głównie na dyskusjach między lekarzem, pacjentem i jego rodziną, a także na obserwacjach. Dlatego naukowcy pokładają duże nadzieje w potencjale swoich badań. (PAP)
Nauka w Polsce
jjj/ zan/
