Narzędzie AI do wykrywania padaczki wykrywa zmiany w mózgu przeoczone przez lekarzy

Jak twierdzą brytyjscy naukowcy, którzy opracowali narzędzie oparte na sztucznej inteligencji, jest ono w stanie wykryć dwie trzecie zmian w mózgu spowodowanych padaczką, których lekarze często nie zauważają.

Jedna na pięć osób cierpiących na epilepsję – w sumie 30 000 w Wielkiej Brytanii – ma niekontrolowane napady spowodowane nieprawidłowościami w mózgu, które są zbyt subtelne, aby ludzkie oko mogło je zobaczyć na skanach.

Eksperci ds. epilepsji dziecięcej twierdzą, że narzędzie AI ma ogromny potencjał i otwiera nowe możliwości leczenia.

Zanim jednak narzędzie to zostanie dopuszczone do użytku w klinikach, potrzebne są dalsze badania nad długoterminowymi korzyściami dla pacjentów.

Nieprawidłowości w mózgu, zwane ogniskową dysplazją korową, są częstą przyczyną padaczki – zwłaszcza gdy leki nie są w stanie kontrolować napadów.

Napady wpływają na ludzi w różny sposób – objawy obejmują szarpanie i drżenie, sztywnienie i utratę świadomości – i mogą oznaczać regularne wizyty na oddziałach ratunkowych.

Usunięcie niewielkiej części mózgu może być bezpiecznym i skutecznym sposobem na ich powstrzymanie – ale jeśli radiolodzy nie mogą zobaczyć drobnych zmian na skanach mózgu, diagnoza, leczenie i operacja mogą zostać opóźnione.

Na potrzeby tego badania, opublikowanego w JAMA Neurology, naukowcy z King’s College London i University College London dostarczyli swojemu narzędziu skany rezonansu magnetycznego (MRI) od ponad 1185 dorosłych i dzieci z 23 szpitali na całym świecie, z których 703 miało nieprawidłowości w mózgu.

Narzędzie MELD Graph było w stanie przetwarzać obrazy szybciej niż lekarz – i bardziej szczegółowo – co może oznaczać szybsze leczenie i mniej kosztownych testów i procedur, powiedział główny badacz dr Konrad Wagstyl.

Sztuczna inteligencja wymagałaby jednak ludzkiego nadzoru, a wiele nieprawidłowości wciąż zostało przeoczonych.

„To tak, jakby znaleźć jeden znak na pięciu stronach jednolitego czarnego tekstu” – powiedział dr Wagstyl.
„Sztuczna inteligencja może znaleźć około dwóch trzecich tego, co przeoczą lekarze – ale jedna trzecia jest nadal naprawdę trudna do znalezienia”.

W jednym ze szpitali we Włoszech narzędzie zidentyfikowało subtelną zmianę przeoczoną przez radiologów u 12-letniego chłopca, który wypróbował dziewięć różnych leków, ale nadal miał drgawki każdego dnia.

Współautorka badania i konsultantka ds. padaczki dziecięcej, prof. Helen Cross, powiedziała, że badanie to może „szybko zidentyfikować nieprawidłowości, które można usunąć i potencjalnie wyleczyć padaczkę”.

Niekontrolowana padaczka była „obezwładniająca”, powiedziała.

Wiele dzieci, u których pracuje jako konsultant w Great Ormond Street Hospital, ma za sobą lata napadów i badań przed wykryciem zmian.

Organizacja charytatywna Epilepsy Action stwierdziła, że potencjał nowego narzędzia AI jest „naprawdę ekscytujący” i może zapewnić ludziom szybszą diagnozę, ale nie rozwiązuje problemu braku wyspecjalizowanych pielęgniarek zajmujących się epilepsją w Anglii.

„To wciąż wczesne dni i jak zawsze musimy postępować ostrożnie” – powiedziała Ley Sander z Epilepsy Society, dodając, że gdyby narzędzie mogło zidentyfikować więcej osób jako kandydatów do operacji mózgu, mogłoby to zmienić życie wielu osób z padaczką”.

Naukowcy mają nadzieję na oficjalną zgodę na wykorzystanie MELD Graph jako narzędzia diagnostycznego – ale najpierw potrzebne są inne badania, aby zbadać długoterminowe korzyści dla pacjentów, u których wykryto zmiany w mózgu.

W międzyczasie zespół badawczy udostępnił narzędzie w oprogramowaniu open-source, dzięki czemu może być ono wykorzystywane do badań klinicznych przez szpitale na całym świecie.