Ученые до сих пор не уверены в том, что именно вызывает болезнь Альцгеймера, но зато хорошо известно, как выглядят ее последствия. Более того, удается все лучше обнаруживать ее ранние признаки, включая, возможно, и те, что проявляются в нашей речи.
Ученые из Бостонского университета разработали новый алгоритм ИИ (искусственный интеллект), который анализирует речевые паттерны людей с легкими когнитивными нарушениями (MCI). Он может предсказать прогрессирование MCI до болезни Альцгеймера в течение шести лет с точностью 78,5 процента. Исследование опубликовано в журнале Alzheimer's & Dementia.
Исследование является продолжением предыдущего исследования группы, в ходе которого они обучили модель, используя записи голосов более 1000 человек, для точного выявления когнитивных нарушений.
Их новый алгоритм был обучен на транскрибированных аудиозаписях 166 человек с MCI в возрасте 63–97 лет. Поскольку команда уже знала, у кого развилась болезнь Альцгеймера, подход машинного обучения можно было использовать для поиска признаков в их транскрибированной речи, которые связывали бы 90 человек, чья когнитивная функция ухудшилась бы до болезни Альцгеймера.
После обучения алгоритм можно будет применить наоборот: попытаться предсказать риск болезни Альцгеймера на основе расшифровок образцов речи, которые он никогда раньше не обрабатывал. Для получения окончательного прогностического показателя были добавлены другие важные факторы, в том числе возраст и пол, о котором сообщают сами пациенты.
«Вы можете думать об этом показателе как о вероятности того, что кто-то останется стабильным или перейдет в деменцию», — говорит ученый-компьютерщик Иоаннис Паскалидис из Бостонского университета. «Мы хотели предсказать, что произойдет в ближайшие шесть лет, и мы обнаружили, что можем сделать такой прогноз с относительно хорошей уверенностью и точностью. Это показывает силу ИИ».
Учитывая, что в настоящее время не существует лекарства от болезни Альцгеймера, вы можете задаться вопросом, в чем польза раннего выявления болезни, когда конечный результат тот же – но у нас есть методы лечения, которые могут помочь в некоторой степени справиться с болезнью Альцгеймера, и их можно начать раньше.
Более того, раннее выявление дает нам больше возможностей изучить заболевание и его прогрессирование, а затем разработать полностью эффективное лечение. Те, у кого есть вероятность развития болезни Альцгеймера, могут заранее принять участие в клинических испытаниях.
В этом подходе есть что понравиться, если его можно будет развивать дальше. Это тот тип теста, который можно провести быстро и недорого даже дома и без какого-либо специального оборудования. Для этого не нужны никакие инъекции или образцы, только запись, и в будущем его можно будет даже запускать через приложение для смартфона.
«Если вы можете предсказать, что произойдет, у вас будет больше возможностей и времени, чтобы вмешаться с помощью лекарств и, по крайней мере, попытаться сохранить стабильность состояния и предотвратить переход к более тяжелым формам деменции», — говорит Паскалидис.
Используемые здесь записи были довольно грубыми и низкого качества. Благодаря более чистым записям и данным точность алгоритма, вероятно, станет еще выше.
Это может привести к лучшему пониманию того, как болезнь Альцгеймера влияет на нас на самых ранних стадиях – и почему иногда она развивается из MCI, а иногда нет.
«Мы, как и все, надеемся, что будет доступно все больше и больше методов лечения болезни Альцгеймера», — говорит Паскалидис.
