Малюнок замість складного тесту: вчені перевірили новий спосіб скринінгу Паркінсона
Науковці розробили систему на основі штучного інтелекту, яка може виявляти ознаки хвороби Паркінсона за особливостями малювання людини. В експерименті точність методу сягнула майже 99%, однак дослідники наголошують, що технологія поки не може замінити повноцінну медичну діагностику.
Про це йдеться у дослідженні, опублікованому в журналі Discover Computing, передає ScienceAlert. Команда науковців з Індії використала дані попереднього дослідження, проведеного у Бразилії за участю 66 людей. Серед них 31 учасник мав хворобу Паркінсона, а ще 35 входили до здорової контрольної групи.
Учасникам пропонували за допомогою спеціальної біометричної ручки обводити спіралі та меандри — безперервні лінії з кутоподібними вигинами. Пристрій не лише фіксував отримане зображення, а й збирав інформацію про рухи руки. Зокрема, система аналізувала силу стискання ручки пальцями, тиск на поверхню, нахил і прискорення під час малювання.
Як штучний інтелект розпізнавав хворобу
Науковці передали зображення та дані датчиків кільком моделям глибокого навчання. ШІ шукав просторові нерівності в малюнках, ознаки тремору, відхилення форми, а також незначні порушення координації та моторики.
Після цього результати різних моделей об'єднували за допомогою алгоритму SNAKE, який визначав, чи належав конкретний малюнок людині з хворобою Паркінсона. В результаті система правильно класифікувала меандри з точністю 98,95%, а спіралі — 97,74%.
"Рукописні зображення демонструють просторові характеристики нерівностей штрихів, спотворень, спричинених тремором, і відхилень форми", — пояснили дослідники.
Водночас дані датчиків дозволяли фіксувати інші особливості рухів, зокрема коливання швидкості, нерівномірний тиск і порушення координації.
Метод потребує додаткової перевірки
Автори роботи застерігають, що отримані показники не означають, що простий малюнок уже дозволяє діагностувати хворобу Паркінсона з точністю 99%. В експерименті взяли участь лише 66 людей, тому вибірка не відображає всього різноманіття проявів захворювання серед населення.
Результати насамперед демонструють потенціал технології, яку ще необхідно перевірити у значно масштабніших клінічних дослідженнях.
"Загалом дослідження демонструє зростання ролі ШІ в ранньому та доступному скринінгу неврологічних розладів", — зазначили автори роботи.
У майбутньому такий підхід, за словами науковців, може стати основою для неінвазивного, недорогого та дистанційно доступного скринінгу неврологічних захворювань і допомагати лікарям під час ухвалення клінічних рішень.
Додамо, дотримання певного рівня фізичної активності, зокрема щоденної ходьби, може суттєво знизити ризик розвитку деменції. За даними досліджень, регулярні прогулянки здатні зменшити ймовірність захворювання більш ніж на 50%.
