AI var palīdzēt paredzēt, kas reaģē uz antidepresantiem
Saskaņā ar diviem jauniem pētījumiem, ko vadīja Teksasas Universitātes (UT) Dienvidrietumu medicīnas centra Dalasā pētnieki, mākslīgais intelekts (AI) ir identificējis specifiskus smadzeņu darbības modeļus nomāktiem indivīdiem, kuri mazāk reaģē uz noteiktiem antidepresantiem.
Pētījumi ir daļa no liela nacionālā izmēģinājuma (EMBARC), kura mērķis ir izveidot uz bioloģiju balstītas, objektīvas stratēģijas, lai palīdzētu ārstēt garastāvokļa traucējumus un mazinātu izmēģinājumus un kļūdas, nozīmējot ārstēšanu. Ja tas izdosies, zinātnieki plāno izmantot virkni testu, piemēram, smadzeņu attēlveidošanu un asins analīzes, lai palielinātu izredzes atrast pareizo ārstēšanu.
"Mums jāpārtrauc minēšanas spēle un jāatrod objektīvi pasākumi, lai izrakstītu efektīvas iejaukšanās," sacīja Dr Madhukar Trivedi, kurš pārrauga EMBARC un ir UT Dienvidrietumu Depresijas pētījumu un klīniskās aprūpes centra dibinātājs.
"Cilvēki ar depresiju jau cieš no bezcerības, un problēma var pasliktināties, ja viņi lieto neefektīvas zāles."
Pētījumos, kuros piedalījās vairāk nekā 300 dalībnieki, attēlveidošana tika izmantota, lai analizētu smadzeņu darbību gan miera stāvoklī, gan emociju apstrādes laikā. Abos pētījumos piedalījās veselīga kontroles grupa un cilvēki ar depresiju, kuri vai nu saņēma antidepresantus, vai placebo.
Starp tiem, kas saņēma medikamentus, pētnieki atklāja saistību starp smadzeņu vadu un to, vai dalībnieks, visticamāk, uzlabosies divu mēnešu laikā pēc antidepresanta lietošanas.
Trivedi sacīja, ka smadzeņu darbības attēlveidošana dažādos stāvokļos ir svarīga, lai iegūtu precīzāku priekšstatu par to, kā depresija izpaužas konkrētā pacientā. Dažiem cilvēkiem, pēc viņa teiktā, atbilstošāki dati tiks iegūti no viņu smadzeņu atpūtas stāvokļa, savukārt citiem emocionālā apstrāde būs kritiska sastāvdaļa un labāk prognozēs, vai antidepresants darbosies.
"Depresija ir sarežģīta slimība, kas cilvēkus ietekmē dažādi," viņš teica. "Līdzīgi kā tehnoloģija var mūs identificēt, izmantojot pirkstu nospiedumus un sejas skenēšanu, šie pētījumi parāda, ka mēs varam izmantot attēlveidošanu, lai identificētu īpašus depresijas parakstus cilvēkiem."
Pētnieki analizēja datus no 16 nedēļu EMBARC pētījuma, kurā pacienti ar smagiem depresijas traucējumiem tika novērtēti, izmantojot smadzeņu attēlveidošanu un dažādus DNS, asiņu un citus testus. Mērķis bija pievērsties satraucošam atklājumam no iepriekšējā pētījuma, kuru vadīja Trivedi un kurš atklāja, ka līdz divām trešdaļām pacientu nav pietiekamas atbildes uz viņu pirmo antidepresantu.
EMBARC pirmais pētījums, kas publicēts 2018. gadā, koncentrējās uz to, kā elektriskā aktivitāte smadzenēs var norādīt, vai pacientam, iespējams, ir labums no SSRI (selektīvā serotonīna atpakaļsaistes inhibitora), kas ir visizplatītākā antidepresantu klase.
Atzinumam sekoja saistītie pētījumi, kas identificē citus SSRI paredzošos testus, pēdējais - miera stāvokļa smadzeņu attēlveidošanas pētījums, kas publicēts American Journal of Psychiatry un otrais attēlveidošanas pētījums, kas publicēts 2007 Daba Cilvēka uzvedība.
Otrajā attēlveidošanas pētījumā pētnieki izmantoja mākslīgo intelektu, lai noteiktu asociācijas starp antidepresanta efektivitāti un to, kā pacienta smadzenes apstrādā emocionālo konfliktu.
Dalībniekiem, kuriem veic smadzeņu attēlveidošanu, ātri pēc kārtas tika parādītas fotogrāfijas, kurās dažkārt tika piedāvāti pretrunīgi ziņojumi, piemēram, dusmīga seja ar vārdu “laimīgs” vai otrādi. Pirms noklikšķināšanas uz nākamā attēla katram dalībniekam tika lūgts izlasīt vārdu uz fotogrāfijas.
Tomēr tā vietā, lai novērotu tikai nervu reģionus, kas, domājams, ir svarīgi, lai prognozētu antidepresantu ieguvumus, pētnieki izmantoja mašīnmācīšanos, lai analizētu aktivitāti visās smadzenēs.
"Mūsu hipotēzes par to, kur meklēt, nav izplatījušās, tāpēc mēs vēlējāmies izmēģināt kaut ko citu," sacīja Trivedi.
AI identificēja konkrētus smadzeņu reģionus, ieskaitot sānu prefrontālos garozas, kas bija vissvarīgākie, lai prognozētu, vai dalībnieki gūs labumu no SSRI. Atzinumi atklāja, ka dalībnieki, kuriem emocionālā konflikta laikā bija patoloģiskas nervu atbildes reakcijas, retāk uzlabojās astoņu nedēļu laikā pēc zāļu lietošanas sākuma.
Avots: UT Dienvidrietumu medicīnas centrs
