Выявлены оптимальные диагностические критерии болезни Паркинсона с помощью искусственного интеллекта

Ученые Сколтеха с помощью искусственного интеллекта определили, что диагностически объективнее в выявлении болезни Паркинсона — использование носимых датчиков, анализ видеоданных выполнении пациентами привычных действий или анализ характера их почерка.

Исследователи Сколтеха, возглавляемые Андреем Сомовым и Дмитрием Дыловым, разработали алгоритмы машинного обучения для выявления и объективной количественной оценки симптомов болезни Паркинсона. Этот процесс осуществляется с помощью датчиков − акселерометра и гироскопа, видеокамеры и анализа почерка пациента. Этот алгоритм в будущем планируется использовать в качестве второго мнения — для постановки диагноза и анализа реакции на проводимую терапию.

«Мы собрали данные по эксперименту с участием 120 человек, средний возраст которых составлял 58,5 лет. Из них 35 человек – здоровые люди, а 85 − пациенты с болезнью Паркинсона. Всем участникам было предложено надеть датчики и в течение приблизительно 15 минут перед камерой выполнить несколько двигательных задач: сложить полотенца, налить воду в стакан, постучать указательным пальцем по большому, нарисовать спираль, вслух прочитать сложное предложение и записать его. Упражнения были разработаны под руководством врачей-неврологов с использованием данных из разных источников, включая известные шкалы оценки болезни Паркинсона и результаты предыдущих исследований в этой области. Каждое упражнение ориентировано на выявление определенного симптома», − рассказывает аспирантка Сколтеха Екатерина Коваленко, описывая постановку эксперимента и анализ результатов. «Не у всех пациентов с болезнью Паркинсона присутствует полный набор симптомов, поэтому мы решили выяснить, можно ли для выявления симптоматики использовать только один метод диагностики – использование датчика, видеосъемку или анализ почерка. Наилучший результат был получен при использовании первого метода − анализа информации от датчиков, однако этот метод оказался неудобен для пациентов на поздних стадиях болезни Паркинсона. В то же время, пациенты, у которых заболевание было диагностировано на ранних стадиях, отметили удобство использования носимых датчиков, а это значит, что уже в ближайшем будущем носимые устройства можно будет использовать для непрерывного сбора и анализа данных о состоянии пациента, что позволит отслеживать динамику заболевания и ответ пациента на медикаментозное лечение», − поясняет аспирант Сколтеха Алексей Щербак.

Фото: freepik.com