Uso de la IA para diagnosticar el deterioro cognitivo leve que progresa a la enfermedad de Alzheimer

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La enfermedad de Alzheimer es la principal causa de demencia en todo el mundo. Aunque no existe cura, la detección precoz se considera crucial para poder desarrollar tratamientos efectivos que actúen antes de que su evolución sea irreversible.

El deterioro cognitivo leve es una fase que precede a la enfermedad, pero no todas las personas que la padecen acaban desarrollando alzhéimer. Un estudio liderado por científicos de la Universitat Oberta de Catalunya (UOC) y publicado en el IEEE Journal of Biomedical and Health Informatics, ha conseguido distinguir con precisión entre las personas cuyo deterioro es estable y las que progresarán hasta padecer la enfermedad. La nueva técnica, que utiliza métodos específicos de inteligencia artificial para comparar imágenes de resonancia magnética, es más eficaz que los otros métodos actualmente en uso.

Afinando el diagnóstico

La enfermedad de Alzheimer afecta a más de 50 millones de personas en todo el mundo, y el envejecimiento de la población significa que puede haber muchos más enfermos en las próximas décadas. Aunque suele desarrollarse sin síntomas durante muchos años, generalmente está precedido por lo que se conoce como deterioro cognitivo leve, que es mucho más leve que el deterioro que presentan las personas con alzhéimer, pero más grave de lo que cabría esperar en una persona de su edad. «Estos pacientes pueden progresar y empeorar o permanecer en la misma condición a medida que pasa el tiempo. Por eso es importante distinguir entre deterioro cognitivo progresivo y estable para prevenir la rápida progresión de la enfermedad», dijo Mona Ashtari-Majlan, una Investigador de la UOC en el grupo AI for Human Wellbeing (AIWELL), adscrito al eHealth Center ya la Facultad de Informática, Multimedia y Telecomunicación. Es estudiante del programa de doctorado en Redes y Tecnologías de la Información, supervisado por David Masip, y autora principal del artículo.

Identificar estos casos correctamente podría ayudar a mejorar la calidad de los ensayos clínicos utilizados para probar tratamientos, que buscan cada vez más dirigirse a las fases iniciales de la enfermedad. Para ello, los investigadores utilizaron un método que involucra una red neuronal convolucional de múltiples flujos, que es una técnica basada en inteligencia artificial y aprendizaje profundo que es muy útil para el reconocimiento y la clasificación de imágenes.

«Primero comparamos Resonancias magnéticas de pacientes con enfermedad de Alzheimer y personas sanas para encontrar puntos de referencia distintos», explicó Ashtari-Majlan. Después de entrenar el sistema, afinaron la arquitectura propuesta con imágenes de resonancia de personas a las que ya se les había diagnosticado un deterioro cognitivo estable o progresivo con diferencias mucho menores. En total, se utilizaron casi 700 imágenes de conjuntos de datos disponibles públicamente.

Según Ashtari-Majlan, el proceso «supera la complejidad del aprendizaje causada por los cambios estructurales sutiles que ocurren entre las dos formas de deterioro cognitivo leve». , que son mucho más pequeñas que las de un cerebro normal y un cerebro afectado por la enfermedad. Además, el método propuesto podría abordar el problema del tamaño de muestra pequeño, donde el número de resonancias magnéticas para los casos de deterioro cognitivo leve es menor que para la enfermedad de Alzheimer». /p>

El nuevo método permite distinguir y clasificar las dos formas de deterioro cognitivo leve con una precisión cercana al 85%. «Los criterios de evaluación muestran que nuestro método propuesto supera a los existentes», dijo, incluidos los métodos más convencionales y otros basados en el aprendizaje profundo, incluso cuando se combinan con biomarcadores como la edad y las pruebas cognitivas. Además, “podemos compartir nuestra implementación con cualquiera que desee reproducir los resultados y comparar sus métodos con los nuestros. Creemos que este método puede ayudar a los profesionales a ampliar la investigación”, concluyó.

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Las personas con diabetes y deterioro cognitivo pueden tener un mayor riesgo de enfermedad cardiaca Más información: Mona Ashtari-Majlan et al, Una red neuronal convolucional de flujo múltiple para la clasificación de DCL progresivo en la enfermedad de Alzheimer mediante imágenes de resonancia magnética estructural, IEEE Journal of Biomedical and Health Informatics (2022). DOI: 10.1109/jbhi.2022.3155705 Proporcionado por la Universitat Oberta de Catalunya Cita: Uso de IA para diagnosticar el deterioro cognitivo leve que progresa a la enfermedad de Alzheimer (2022, 27 de abril) recuperado el 29 de agosto de 2022 de https://medicalxpress. com/news/2022-04-ai-mild-cognitive-deterioro-alzheimer.html Este documento está sujeto a derechos de autor. Aparte de cualquier trato justo con fines de estudio o investigación privados, ninguna parte puede reproducirse sin el permiso por escrito. El contenido se proporciona únicamente con fines informativos.