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Cientistas conseguem diagnosticar Alzheimer usando inteligência artificial

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Com ajuda da Inteligência Artificial (IA), uma equipe de cientistas norte-americanos desenvolveu uma nova forma de diagnosticar a doença de Alzheimer. A estratégia consiste em analisar os padrões de uso da glicose nos cérebros de pacientes que, potencialmente, podem ter demência. A técnica ainda está em fase da validação.

Publicado na revista científica Nature Communications, o estudo que investiga padrões do cérebro que podem ser relacionados ao Alzheimer foi desenvolvido por pesquisadores da Mayo Clinic — uma organização norte-americana sem fins lucrativos e de pesquisa na área da saúde.

Apoiada pela IA, pesquisa busca padrões de consumo de glicose no cérebro que estão relacionados com o Alzheimer (Imagem: Reprodução/Keybal/Envato)
Apoiada pela IA, pesquisa busca padrões de consumo de glicose no cérebro que estão relacionados com o Alzheimer (Imagem: Reprodução/Keybal/Envato)

Através da pesquisa, os autores descobriram que 51% das variações nos padrões de uso da glicose nos cérebros de pacientes com demência, como o Alzheimer, podem ser explicadas por apenas 10 padrões. Vale explicar que cada paciente tem uma combinação única desses 10 padrões de glicose cerebral que está relacionada com o tipo de sintomas que ele apresenta, segundo os cientistas.

“Esse novo modelo pode aprimorar nosso entendimento sobre como o cérebro funciona e falha durante o envelhecimento e a doença de Alzheimer, oferecendo novas formas de monitorar, prevenir e tratar transtornos da mente”, explica David T. Jones, neurologista da Mayo Clinic e autor principal do estudo, em comunicado.

Como diagnosticar o Alzheimer?

De forma geral, a doença de Alzheimer é compreendida como um problema no processamento de proteínas na região do cérebro. As proteínas tóxicas amiloide e tau se depositam nesta área e, a partir do acúmulo delas, os neurônios deixam de reagir da forma esperada. Isso pode desencadear a confusão mental, a dificuldade de comunicação e também a perda de memória.

Apesar desta ser a principal teoria relacionada ao surgimento deste tipo de demência, a relação entre os sintomas clínicos, os padrões de danos cerebrais e a anatomia do cérebro não foi totalmente compreendida, o que torna o diagnóstico um grande desafio.

Na maioria dos casos, o paciente somente chega ao diagnóstico do quadro de Alzheimer quando a doença já está avançada e faltam alternativas para reduzir os efeitos do declínio cognitivo no cérebro. Neste cenário, novas formas de compreender o quadro são necessárias, como propõe a equipe de pesquisadores dos EUA.

Inteligência artificial e Alzheimer

No novo estudo com IA, os cientistas selecionaram 423 voluntários com alterações cognitivas, que já participavam de outros estudos sobre o envelhecimento da Mayo Clinic. Estes participantes passaram por medições de glicose cerebral de tomografia por emissão de pósitrons (FDG-PET) com fluorodesoxiglicose.

Para entender, o exame de imagem revela de que forma a glicose funciona como combustível em algumas partes do cérebro. Em pacientes com algum tipo de demência, estes padrões de funcionamento são afetados e, em tese, poderiam ser identificados.

Até agora, a habilidade preditiva do modelo para alterações associadas ao Alzheimer foi validada em 410 pessoas. Nestes testes, a equipe descobriu que 51% das variações nos padrões de uso da glicose nos cérebros de pacientes com demência estão concentrados em apenas 10 padrões.

Agora, a equipe de Jones usa estes padrões para trabalhar em sistemas de IA que ajudam a interpretar exames do cérebro de pacientes que estão em avaliação de Alzheimer e síndromes relacionadas. No futuro, esta pode se tonar uma nova forma de diagnóstico da doença.

Fonte: Canaltech

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