Yapay Zeka ile Parkinson Hastalığını Hızla Teşhis Etmek Mümkün Olacak
Basit bir beyin taraması, artık Parkinson hastalığını doğru bir şekilde teşhis etmemizi sağlayabilecek yeni bir yapay zeka destekli aracın gelişmesiyle mümkün olabilecek. Bu ilerleme, doktorların hastalığı daha hızlı tespit etmesine ve tedaviye geçmesine yardımcı olabilir, böylece hastaların ihtiyaç duyduğu bakımı almasını sağlarken yaşam kalitelerini de artırabilir.
Yeni Yapay Zeka Aracı: AIDP Platformu
Florida Üniversitesi (UF) ve önde gelen tıp merkezleri tarafından geliştirilen bu makine öğrenimi modeli, MRI taramalarını kullanarak Parkinson hastalığı, çok sistemli atrofi (MSA) ve ilerleyici supranüklear felç (PSP) arasındaki farkları ayırt etmektedir. Bu durumlar, erken aşamalarda beyin taramalarında benzer göründüğü için tanı koyma süreci karmaşıklaşmakta ve tedavi gecikmektedir.
“Bu yapay zeka temelli teknoloji, çok heyecan verici ve pratik bir doğrultuda ilerleme kaydediyor,” diyor Parkinson Vakfı tıbbi danışmanı ve UF Health Fixel Enstitüsü direktörü Michael S. Okun. “Doktorlar, genellikle potansiyel bir nörodejeneratif hastalığın varlığı için beyin MRI taramalarını rutin olarak istiyor. Yapay zeka, durumu doktor veya radyolog gözünden öteye taşıma potansiyeline sahip.”
Hızlı ve Doğru Tanı İçin AIDP Kullanımı
Bu teknoloji, JAMA Neurology dergisinde yayınlanan bir çalışmada tanıtıldı. AIDP ile doktorlar, invaziv testlere veya radyoaktif işaretleyici kullanılan özel taramalara ihtiyaç duymadan daha hızlı ve daha doğru teşhisler koyabiliyor. Bu çalışma, Parkinson Farkındalık Aylığı ve Dünya Parkinson Günü sırasında vurgulanan hedeflere de ışık tutuyor.
Araştırmacılar, AI’yi eğitmek için 645 beyin taraması kullandı: 249 yeni hastadan, 396 önceki çalışmalardan ve 49 bağışlanan beyinden elde edilen veriler. Hepsinin Parkinson, MSA veya PSP tanısı kesin olarak konmuştu. Tarama görüntüleri, beyin dokusundaki küçük değişiklikleri gösterirken, yaş, cinsiyet ve semptomlar gibi bilgileri eşleştirerek AIDP, bir hastalığı diğerinden ayıran işaretleri tespit etti.
“Yapay zeka, belirli hastalıkların patolojik parmak izini yansıtan nörodejenerasyonun spesifik desenlerini tespit etmekte kullanılabilir,” diyor UF Uygulamalı Fizyoloji ve Kinesiyoloji Bölümü’nden çalışmanın baş yazarı David Vaillancourt.
Çalışmaya katkıda bulunan ve UF Dijital Dünyalar Enstitüsü profesörü olan Angelos Barmpoutis, ekiplerinin modellerini NVIDIA GPU’ları kullanarak çalıştırdığını açıklıyor. MRI görüntülerini analiz etmek için TensorFlow kütüphanesi ile birlikte NVIDIA CUDA kullanarak dört NVIDIA A100 Tensor Core GPU ile büyük ölçekli bir eğitim süreci gerçekleştirdiler. Eğitim süreci yaklaşık 36 saat sürdü.
Yüksek Başarı Oranı ile Daha Hızlı Tanı
Modelin son hali birkaç dakikada eğitiliyor ve kapsamlı bir beyin taraması ile tanı süreci yaklaşık iki saat sürüyor. Araştırmacılar, AI aracının tanıyı %95 oranında doğru bir şekilde belirlediğini ve en zorlu senaryoların bazılarında uzman nörolog ekiplerinden daha iyi sonuçlar aldığını buldular. Postmortem vakaların %94’ünde AIDP, doğrulanan hastalık ile eşleşti; klinik tanı ise yalnızca %82 doğruluk oranına sahipti.
Bu yüksek doğruluk oranı, yanlış tanıları azaltabilir ve hastaların ve ailelerinin cevap arayışında yaşadığı duygusal yükü hafifletebilir. Aynı zamanda hastaların zamanında doğru tedavi yoluna girmesini sağlama potansiyeline sahiptir. Geniş çapta benimsenme olanağı ile bu yapay zeka aracı, farklı hastaneler ve çeşitli MRI tarayıcıları arasında çalışabilmektedir; bulut tabanlı yazılım büyük hastanelerden küçük kliniklere ve hatta uzaktan sağlık hizmetlerine kadar entegre edilebilir.
Bunun ötesinde, klinik denemeleri iyileştirme potansiyeline de sahiptir, çünkü doğru hastaların kaydedilmesini sağlamak Parkinson araştırmalarında sürekli bir zorluktur.
AIDP, Neuropacs tarafından lisanslandı ve düzenleyici engeller aşılınca klinik ortamlarda kullanılacaktır. Şu anda, klinik denemelerde kullanılarak örneklem zenginleştirilebilir ve çalışmaların doğru kişileri içerdiğinden emin olunabilir,” diyor Vaillancourt.
Çalışmayı buradan okuyabilirsiniz.
