Az AI segíthet megjósolni, hogy ki reagál az antidepresszánsokra
A mesterséges intelligencia (AI) a dallasi Texasi Egyetem (UT) délnyugati orvosi központjának kutatói által vezetett két új tanulmány szerint specifikus agyi aktivitási mintákat azonosított depressziós egyénekben, akik kevésbé reagálnak bizonyos antidepresszánsokra.
A tanulmányok egy nagy országos vizsgálat (EMBARC) részét képezik, amelynek célja biológiai alapú, objektív stratégiák kidolgozása a hangulati rendellenességek kezelésének elősegítése és a kezelések felírása során elkövetett kísérletek és hibák minimalizálása érdekében. Ha ez sikerrel jár, a tudósok egy sor teszt használatát tervezik, például agyi képalkotást és vérelemzéseket, hogy növeljék az esélyeket a megfelelő kezelés megtalálására.
"Be kell fejeznünk a találgatásokat, és objektív intézkedéseket kell találnunk a megfelelő beavatkozások előírásához" - mondta Dr. Madhukar Trivedi, aki felügyeli az EMBARC-ot és az UT Southwestern Depressziókutató és Klinikai Gondozási Központjának igazgatója.
"A depresszióban szenvedők már reménytelenségben szenvednek, és a probléma súlyosbodhat, ha hatástalan gyógyszert szednek."
A több mint 300 résztvevőt bevonó vizsgálatok képalkotással elemezték az agyi aktivitást mind nyugalmi állapotban, mind az érzelmek feldolgozása során. Mindkét vizsgálat egészséges kontroll csoportot és depressziós embereket vett fel, akik antidepresszánsokat vagy placebót kaptak.
Azok közül, akik gyógyszert kaptak, a kutatók összefüggéseket találtak az agy bekötése és az antidepresszáns szedését követő két hónapon belül a résztvevők valószínű javulása között.
Trivedi elmondta, hogy az agy különböző állapotokban történő képalkotása fontos annak érdekében, hogy pontosabb képet kapjunk arról, hogy a depresszió hogyan jelenik meg egy adott betegben. Egyes emberek szerint elmondta, hogy a relevánsabb adatok agyuk nyugalmi állapotából származnak, míg másoknál az érzelmi feldolgozás kritikus komponens lesz, és jobban megjósolja, hogy az antidepresszáns működni fog-e.
"A depresszió egy összetett betegség, amely különböző módon érinti az embereket" - mondta. "Hasonlóan a technológiához, amely ujjlenyomatok és arcképek segítségével képes azonosítani minket, ezek a tanulmányok azt mutatják, hogy képalkotással felismerhetjük az emberek depressziójának specifikus aláírásait."
A kutatók elemezték a 16 hetes EMBARC vizsgálat adatait, amely agyi képalkotás és különféle DNS-, vér- és egyéb vizsgálatok segítségével értékelte a súlyos depressziós rendellenességben szenvedő betegeket. A cél egy korábbi, Trivedi által vezetett tanulmány aggasztó megállapításának kezelése volt, amelyből kiderült, hogy a betegek legfeljebb kétharmada nem reagál megfelelően az első antidepresszánsára.
Az EMBARC első, 2018-ban publikált tanulmánya arra összpontosított, hogy az agy elektromos aktivitása hogyan jelezheti, hogy a beteg valószínűleg részesül-e az SSRI-ben (szelektív szerotonin-visszavétel gátló), amely az antidepresszánsok leggyakoribb osztálya.
A megállapítást kapcsolódó kutatások követték, amelyek azonosítják az SSRI-k egyéb prediktív tesztjeit, legutóbb a nyugalmi állapotú agyi képalkotó tanulmányt, amelyet az American Journal of Psychiatry és a második képalkotó tanulmány, amely 2004 - ben jelent meg Természet emberi viselkedés.
A második képalkotó tanulmányban a kutatók mesterséges intelligenciával határozták meg az antidepresszáns hatékonysága és az érzelmi konfliktusok közötti összefüggések közötti összefüggéseket.
Az agyi képalkotáson résztvevők gyors egymásutánban fényképeket mutattak, amelyek néha ellentmondó üzeneteket kínáltak, például dühös arcot a „boldog” szóval vagy fordítva. Minden résztvevőt felkértek, hogy olvassa el a fotón szereplő szót, mielőtt a következő képre kattintana.
A kutatók azonban ahelyett, hogy csak az neurális régiókat figyelték volna meg, amelyek relevánsak az antidepresszánsok előnyeinek előrejelzésében, a gépi tanulást használták az egész agy aktivitásának elemzésére.
"A hipotéziseink arról, hogy hol keressük, nem tűntek fel, ezért valami mást akartunk kipróbálni" - mondta Trivedi.
Az AI specifikus agyi régiókat azonosított, beleértve az oldalsó prefrontális kéregeket is, amelyek a legfontosabbak voltak annak megjóslásában, hogy a résztvevők részesülnek-e egy SSRI-ben. Az eredmények azt mutatták, hogy azok a résztvevők, akiknek érzelmi konfliktusok során kóros idegi válaszaik voltak, kevésbé valószínű, hogy a gyógyszer megkezdésétől számított nyolc héten belül javulnak.
Forrás: UT Southwestern Medical Center
