Австралийские ученые разработали передовой инструмент на базе искусственного интеллекта, способный обнаруживать крошечные повреждения в мозге, которые вызывают тяжелые формы эпилепсии у детей. Новая технология позволяет ставить диагноз значительно быстрее и точнее, открывая путь к полному излечению для многих маленьких пациентов.
Проблема: очаги размером с ягоду
Причиной многих случаев эпилепсии, устойчивой к лекарствам, являются фокальные кортикальные дисплазии — небольшие аномалии в коре головного мозга, которые формируются еще в утробе матери. Эти очаги могут быть размером с ягоду черники, и их крайне сложно, а порой и невозможно, заметить на стандартных снимках МРТ.
«Неспособность обнаружить аномальную ткань замедляет путь к окончательному диагнозу и может помешать направить ребенка на потенциально излечивающую операцию», — говорит доктор Эмма Макдональд-Лорс, невролог из Королевской детской больницы (RCH) и руководитель исследовательской группы.
Согласно исследованию, опубликованному в журнале Epilepsia, до 80% таких повреждений были пропущены при первоначальном анализе МРТ-снимков человеком. Это приводит к тому, что дети продолжают страдать от приступов, которые со временем влияют на их поведение, настроение и способность к обучению.
Решение: «AI epilepsy detective»
Команда из Исследовательского института детей Мердока (MCRI) и RCH создала «ИИ-детектива», который был обучен на данных МРТ и ПЭТ-сканирования. Искусственный интеллект научился «видеть» то, что скрыто от человеческого глаза.
В ходе исследования новый инструмент показал успешность обнаружения в 94% случаев. Из 17 детей в тестовой группе, которым ИИ помог поставить диагноз, 12 были прооперированы, и 11 из них полностью избавились от приступов.
«Раннее выявление причины позволяет нам подобрать индивидуальное лечение и помогает нейрохирургам спланировать операцию. С более точными снимками они могут разработать безопасную ‘дорожную карту’, чтобы избежать повреждения важных сосудов и областей мозга, отвечающих за речь, мышление и движение», — объясняет доктор Макдональд-Лорс.
История спасения: случай 5-летнего Рояла
Одним из пациентов, которому помогла новая технология, стал 5-летний Роял. Его приступы становились все чаще, доходя до 19 за два часа. Стандартные лекарства не помогали, а обычное МРТ не давало ответов. После перевода в RCH, где сканы были проанализированы с помощью «ИИ-детектива», врачи смогли точно определить местоположение кортикальной дисплазии и успешно ее удалить.
«Без помощи детектора постановка диагноза заняла бы гораздо больше времени, а здоровье Рояла продолжало бы ухудшаться. Мы так благодарны, что он снова стал самим собой — спокойным, дружелюбным и терпеливым», — говорит мама мальчика.
Исследовательская группа надеется, что при дополнительном финансировании они смогут протестировать и внедрить свой «ИИ-детектив» в детских больницах по всей Австралии, а в перспективе — и по всему миру.