Parkinsono liga pasireiškia lėtai, o diagnozuojant dažnai niokojantį judėjimo sutrikimą, ypač ankstyvose jo stadijose, pacientai paprastai atlieka įvairias judėjimo užduotis, stebi jų vaikščiojimo ir judėjimo modelius bei tikrina refleksus. Apskritai, tai daug laiko ir daug darbo reikalaujantis procesas tiek gydytojams, tiek pacientams.
Merilendo universiteto Koledž Parko Bioinformatikos ir kompiuterinės biologijos centro (CBCB) mokslininkai ką tik paskelbė tyrimus, kurie netrukus gali palengvinti diagnozę visiems dalyvaujantiems.
Jie dirba su kolegomis Merilendo universitete, Baltimorėje ir kitur, kad naudotų mašininio mokymosi algoritmus, kad analizuotų duomenis iš nešiojamų, judėjimą sekančių jutiklių, kad padėtų automatizuoti proceso dalis. Galiausiai, pasak mokslininkų, tai gali lemti tikslesnes ir ankstyvesnes diagnozes, o tai savo ruožtu gali lemti ankstesnes terapines intervencijas.
Rana Khalil, šešto kurso mokslų daktarė. UMD informatikos studentas ir pagrindinis naujo dokumento, kuriame išsamiai aprašomi žurnale paskelbti tyrimai, autorius Jutikliaidirbo prie projekto su savo patarėju Michaelu Cummingsu, biologijos profesoriumi ir CBCB direktoriumi.
Parkinsono liga prasideda lengvais simptomais, tokiais kaip subtilus vienos rankos drebulys, tačiau gali progresuoti iki stipraus raumenų rigidiškumo ir negalėjimo vaikščioti be pagalbos. Nacionalinių sveikatos institutų duomenimis, maždaug 500 000 žmonių JAV buvo diagnozuota Parkinsono liga. Tačiau kadangi daugeliui žmonių nediagnozuota arba buvo neteisingai diagnozuota, ekspertai mano, kad net milijonas amerikiečių gali sirgti sekinančia liga.
Šis didelis neatitikimas išryškina vieną iš pagrindinių problemų, su kuriomis susiduria gydytojai ir pacientai: uždavinys tiksliai diagnozuoti ligą. „Judumo sutrikimų diagnozė yra labai sunki“, – sakė Cummingsas, turintis paskyrimą Merilendo universiteto Pažangiųjų kompiuterių studijų institute (UMIACS). „Didžioji proceso dalis yra subjektyvi, todėl nėra labai tiksli.
Pasak jo, tikslesnė diagnozės priemonė galėtų padėti sumažinti fizinį ir psichologinį pacientų išgyvenimą, sumažėjus apsilankymams klinikose ir klaidingai diagnozuojant.
Nors dėvimi jutikliai Parkinsono ligai diagnozuoti buvo sukurti praeityje, dėl jų sudėtingumo gydytojai negalėjo jų naudoti klinikose. Naujasis tyrimas supaprastina jutiklių ir mašininio mokymosi naudojimą klinikinėje aplinkoje, sakė Cummingsas.
Tai parodė, kad vienas jutiklis, esantis apatinėje nugaros dalyje, ir viena judėjimo užduotis, apimanti kelis judesius, gali veiksmingai atskirti Parkinsono liga sergančius asmenis nuo kontrolinių asmenų. Tada mokslininkai sukūrė sudėtingą mašininio mokymosi sistemą, kuri analizavo duomenų modelius ir skirtumus.
Tai pagerino ligos simptomų nustatymą ir diagnostikos tikslumą, o tyrime nustatytas 92,6% tikslumas skirtingų Parkinsono ligos stadijų dalyviams, viršijantis 81% tikslumą, apie kurį anksčiau pranešė judėjimo sutrikimų ekspertai klinikinėje diagnozėje.
Žvelgiant į priekį, CBCB mokslininkai jau aktyviai dalyvauja susijusiame tyrime, kaip atskirti Parkinsono ligą nuo kitų judėjimo sutrikimų, bandydami dar labiau padidinti tikslumą ir atgrasyti nuo klaidingos diagnozės.