目前,醫(yī)生幾乎沒有可用于輕松診斷阿爾茨海默病的工具。除了認(rèn)知測(cè)試,脊髓液可以測(cè)試與阿爾茨海默病有關(guān)的某些有毒蛋白質(zhì)的水平,一些訓(xùn)練有素的專家可以從大腦掃描中發(fā)現(xiàn)神經(jīng)變性。但現(xiàn)在迫切需要一種簡(jiǎn)單、更一致的方法來診斷這種毀滅性的疾病。而在這里,研究人員已經(jīng)轉(zhuǎn)向了機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)。
利用核磁共振成像數(shù)據(jù),新研究將大腦分為100多個(gè)不同的區(qū)域。然后在幾百名患者的數(shù)據(jù)集上訓(xùn)練了一種算法,其中一些是阿爾茨海默病患者,一些是其他神經(jīng)系統(tǒng)疾病患者,還有一些是健康對(duì)照組。
一旦訓(xùn)練好了,該算法就被放在一組獨(dú)立的大腦掃描上進(jìn)行測(cè)試,值得注意的是,它能夠以98%的準(zhǔn)確率從健康受試者中檢測(cè)出那些阿爾茨海默病患者。更令人印象深刻的是,該算法可以將早期阿爾茨海默病的大腦與晚期掃描區(qū)分開來,準(zhǔn)確率為79%。
有趣的是,由于該算法在整個(gè)大腦中尋找與阿爾茨海默病有關(guān)的小變化,因此發(fā)現(xiàn)了一些過去與阿爾茨海默病無關(guān)的區(qū)域。小腦和大腦腹側(cè)的變化是出乎意料的,該研究呼吁對(duì)阿爾茨海默病和這些大腦區(qū)域之間的關(guān)聯(lián)進(jìn)行新的研究。
“盡管神經(jīng)放射學(xué)家已經(jīng)解釋了MRI掃描,以幫助診斷阿爾茨海默病,但掃描中很可能有一些特征是不可見的,即使對(duì)專家來說也是如此,”從事該項(xiàng)目的倫敦帝國(guó)理工學(xué)院的研究人員Paresh Malhotra說。“使用一種能夠選擇大腦中受阿爾茨海默病影響的紋理和微妙結(jié)構(gòu)特征的算法,可以真正提高我們從標(biāo)準(zhǔn)成像技術(shù)中獲得的信息。”
與這項(xiàng)新研究無關(guān)的專家對(duì)這些發(fā)現(xiàn)持謹(jǐn)慎的樂觀態(tài)度。來自倫敦瑪麗女王大學(xué)的神經(jīng)學(xué)家Charles Marshall說,這項(xiàng)新技術(shù)有可能徹底改變阿爾茨海默病的診斷,但在將其推廣到診所之前還需要更多現(xiàn)實(shí)世界的證明。
Marshall說:“為了讓患者受益,我們現(xiàn)在需要評(píng)估機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)在真實(shí)世界的臨床環(huán)境中檢測(cè)阿爾茨海默病的效果如何,而不是使用精心策劃的研究數(shù)據(jù)。”
來自倫敦大學(xué)學(xué)院的Rob Howard則更謹(jǐn)慎一些。他認(rèn)為新的發(fā)現(xiàn)很有趣,但他警告說,癡呆癥的診斷讓患者深感不安,不可避免地需要更多的臨床工作,而不僅僅是一次大腦掃描。
Howard指出:“癡呆癥的診斷是改變生活的,應(yīng)該總是在考慮了病人的病史、臨床檢查和腦部掃描等測(cè)試結(jié)果后作出。過度依賴腦成像已被證明與癡呆癥的誤診有關(guān),我已經(jīng)學(xué)會(huì)對(duì)那些告訴我他們的癡呆癥是通過腦掃描診斷出來的病人保持謹(jǐn)慎。”
這項(xiàng)新研究的負(fù)責(zé)人Eric Aboagye說,這項(xiàng)新技術(shù)可以成為一種工具,幫助加快目前可能延續(xù)數(shù)月的診斷過程。這項(xiàng)新技術(shù)還可用于幫助研究人員更好地識(shí)別早期阿爾茨海默病患者,以進(jìn)行測(cè)試新療法的臨床試驗(yàn)。
Aboagye說:“如果我們能夠減少他們必須等待的時(shí)間,使診斷成為一個(gè)更簡(jiǎn)單的過程,并減少一些不確定性,這將有很大的幫助。我們的新方法還可以為新藥物治療或生活方式改變的臨床試驗(yàn)確定早期患者,這在目前是很難做到的。”
這項(xiàng)新研究發(fā)表在《Communications Medicine》雜志上。