健康一線（vodjk.com）訊：近日，韓國高科技科學(xué)院（Korea Advanced Institute of Science and Technology）和Cheonan公共衛(wèi)生中心的科學(xué)家們通過深度學(xué)習(xí)（deep learning）開發(fā)出一項(xiàng)技術(shù)， 能以超過84%的準(zhǔn)確度識(shí)別未來三年可能發(fā)展成為阿茲海默病的潛在病人。

雖然目前沒有已知的方法在晚期病例階段中制止阿茲海默病的惡化，但有證據(jù)表明，如果早期發(fā)現(xiàn)，相應(yīng)治療有望使疾病進(jìn)展獲得減慢或停止。所以，如何找到一種可靠的方法來提早發(fā)現(xiàn)那些有可能具備疾病風(fēng)險(xiǎn)的潛在病人，逐步成為醫(yī)學(xué)研究和臨床護(hù)理的重要目標(biāo)。

其中一種方法是研究大腦的正電子發(fā)射斷層掃描（PET）掃描圖片。眾多醫(yī)學(xué)研究顯示，阿茲海默病患者的大腦部位大量產(chǎn)生一種被稱為淀粉樣蛋白斑塊的特征性蛋白質(zhì)團(tuán)塊，它能負(fù)面影響大腦使用葡萄糖的能力，于是顯著降低腦代謝速率。利用這一原理，某些類型的PET掃描可以顯示出上述兩種情況的大腦跡象，因此可以被用于發(fā)現(xiàn)最有可能發(fā)展成為阿茲海默病的輕度認(rèn)知障礙患者。但這一理論在操作中難以得到適當(dāng)實(shí)踐：認(rèn)讀解釋PET圖像很不容易。研究人員通過長期培訓(xùn)可以尋找一兩個(gè)大的生物學(xué)標(biāo)記，但是這種方法不僅耗時(shí)且容易出錯(cuò)。

這次科學(xué)家開發(fā)了深度學(xué)習(xí)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，期望這一過程可替代人類的觀察活動(dòng)。近年來，世界各地的阿茲海默病研究人員一直在建立一個(gè)健康人群與阿爾茨海默病患者腦圖像的數(shù)據(jù)庫，科學(xué)家使用這個(gè)數(shù)據(jù)庫來訓(xùn)練卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，并且在此基礎(chǔ)之上識(shí)別它們之間的區(qū)別。該數(shù)據(jù)集由182位70多歲的健康人大腦圖像和139位相似年齡的確診阿茲海默病患者大腦圖像組成。通過培訓(xùn)，該機(jī)器軟件系統(tǒng)很快就學(xué)會(huì)了識(shí)別差異，精確度幾乎達(dá)到了百分之九十。接下來，科學(xué)家使用他們的機(jī)器來分析不同的數(shù)據(jù)集。這里面包括了181位70多歲輕度認(rèn)知障礙患者的腦部圖像，其中79人在三年內(nèi)繼續(xù)發(fā)展為阿茲海默病——顯然機(jī)器學(xué)習(xí)的任務(wù)是發(fā)現(xiàn)這些易患疾病的個(gè)體。

結(jié)果顯示，軟件系統(tǒng)識(shí)別輕度認(rèn)知障礙患者轉(zhuǎn)化成為阿茲海默病的預(yù)測精度高達(dá)84.2％，優(yōu)于常規(guī)基于特征的人為量化方法（p<0.05），顯示出了深度學(xué)習(xí)技術(shù)使用腦圖像預(yù)測疾病預(yù)后的可行性。