هوش مصنوعی سیگنال‌های مغزی مرتبط با افسردگی را شناسایی می‌کند

به گزارش خبرنگار گروه ارتباطات و فناوری اطلاعات خبرگزاری علم و فناوری آنا، در یک مطالعه جدید، ۱۰ بیمار مبتلا به افسردگی که در برابر درمان مقاومت کرده بودند، در یک دوره شش‌ماهه درمان تحریک عمقی مغز «دی‌بی‌اس» (DBS) ثبت‌نام کردند. نتایج قبلی این درمان متفاوت بود، اما به‌زودی کمک هوش مصنوعی می‌تواند آن را تغییر دهد.

موفقیت در درمان تحریک عمقی مغز به تحریک بافت مناسب وابسته است که به معنای دریافت بازخورد دقیق است. در حال حاضر، این امر بر اساس گزارش وضعیت روحی بیماران بستری سنجیده می‌شود.

با در نظر گرفتن این موضوع، دانشمندان در ایالات‌متحده با ترکیبی از کاشت ایمپلنت‌های الکترودی و تجزیه‌وتحلیل هوش مصنوعی برای تعیین دقیق تغییرات در الگوهای فعالیت مغزی ناشی از «دی بی اس» استفاده کردند.

این گروه از محققان موسسه فناوری جورجیا، دانشکده پزشکی دانشگاه اموری و دانشکده پزشکی ایکان در مونت ساینای توانستند سیگنال مغزی را شناسایی کنند تا از آن به‌عنوان نشانگر زیستی مرتبط با بهبودی از افسردگی استفاده شود.

سیگنال بازیابی یک شاخص بسیار مفید از عملکرد «دی بی اس» است که به نظر می‌رسد بازخورد آن بیش از ۹۰ درصد دقیق باشد.

هلن مایبرگ عصب‌شناس از دانشکده پزشکی ایکان در مونت ساینای می‌گوید: از هر ۱۰ بیمار در این مطالعه ۹ نفر بهتر شدند و فرصتی عالی برای استفاده از یک فناوری جدید برای ردیابی مسیر بهبودی آن‌ها فراهم شد. هدف ما شناسایی یک سیگنال عینی و عصبی است تا به پزشکان کمک کند تصمیم بگیرند چه زمانی  تنظیم «دی بی اس» را انجام دهند.

هوش مصنوعی با استفاده از تصاویر مغز شرکت‌کنندگان در ابتدا و انتهای فرآیند آموزش داده شد و به آن فرصتی داد تا تفاوت‌های عصبی را که چشم انسان ممکن است از دست بدهد، تشخیص دهد. برای مثال، یکی از بیماران به مدت چهار ماه قبل از عود، به‌خوبی به درمان پاسخ داد  و سیگنال بهبودی یک ماه قبل از عود ناپدید شد.

اکنون هوش مصنوعی آموزش دیده است و می‌تواند در مطالعات بیشتری مانند این مورد استفاده شود و مجموعه داده‌های بسیار بهتری نسبت به آنچه تنها با گزارش‌دهی شخصی به دست می‌آورند، در اختیار محققان قرار دهد. به کمک هوش مصنوعی زمانی که نشان‌های از عود بیماری وجود داشته باشد، درمان «دی بی اس» می‌تواند برای تلاش و جلوگیری از آن استفاده شود.

هنوز کارهای زیادی برای انجام دادن وجود دارد و همه نمی‌خواهند در مغز آن‌ها الکترود کاشته شود (این کار بخشی از درمان «دی بی اس» است، به همین دلیل دانشمندان می‌توانند از آن در اینجا استفاده کنند). بااین‌حال، این امر پتانسیل یک تغییر عمده را در نحوه نظارت بر افسردگی و چگونگی طراحی درمان برای افراد خاص نشان می‌دهد.

کریستوفر روزل، عصب‌شناس موسسه فناوری جورجیا می‌گوید: ما نشان دادیم که با استفاده از یک روش مقیاس‌پذیر با تک الکترودها در همان ناحیه مغز و مدیریت بالینی آگاهانه، می‌توانیم افراد را بهتر کنیم.

این مطالعه همچنین به ما یک پلتفرم علمی شگفت‌انگیز برای درک تفاوت بین بیماران می‌دهد، که کلید درمان اختلالات روان‌پزشکی پیچیده مانند افسردگی مقاوم به درمان است.

این تحقیق در مجله نیچر منتشر شده است.