Согласно новому исследованию, модели искусственного интеллекта с глубоким обучением можно использовать для выявления аутизма и проверки тяжести заболевания. Для этого ИИ может понадобиться только фотография сетчатки субъекта. Исследование опубликовано в JAMA Network Open.
Предыдущие исследования связывали изменения в нервах сетчатки с изменениями в структурах мозга, а оттуда и с расстройствами аутистического спектра (РАС). Имеющиеся данные свидетельствуют о том, что глаз на самом деле является окном в мозг благодаря взаимосвязи центральной нервной системы.
«Люди с РАС имеют структурные изменения сетчатки, которые потенциально отражают изменения головного мозга, включая аномалии зрительных путей через эмбриональные и анатомические связи», — пишут исследователи в своей новой статье. «Неизвестно, могут ли алгоритмы глубокого обучения помочь в объективном скрининге РАС и тяжести симптомов с использованием фотографий сетчатки».
В этом исследовании команда из Медицинского колледжа Университета Йонсей в Республике Корея хотела посмотреть, сможет ли ИИ обнаружить РАС в структурах сетчатки. Сначала модель обучалась на изображениях, на которых ИИ сообщал, есть ли у субъекта аутизм или нет.
Затем ИИ попросили проанализировать сетчатку 958 детей и подростков средним возрастом 7,8 лет, половине из которых был диагностирован аутизм. Ему удалось добиться идеального результата в выявлении тех, у кого был аутизм, и тех, у кого его нет.
ИИ не так хорошо предсказывал тяжесть симптомов по фотографиям сетчатки — он был точен только в 48–66 процентах случаев. Тем не менее, здесь есть много возможностей помочь детям получить полезную оценку в более раннем возрасте, с более коротким ожиданием.
В этом случае исследователи ограничили данные о тренировках детьми и подростками в возрасте от 4 до 18 лет, но они полагают, что это может сработать и с детьми младшего возраста – это то, что, возможно, смогут увидеть будущие исследования.
«Этот вопрос остается неисследованным, поскольку самой младшей возрастной группе в нашей выборке было четыре года. Изменения сетчатки у людей с РАС могут проявляться даже до созревания сетчатки», — пояснили авторы исследования.
Ранее исследователи смогли связать реакцию сетчатки на свет со случаями РАС, что является еще одним примером того, что глаза могут действовать как своего рода зеркало для мозговой деятельности человека.
«Результаты этого исследования позволяют предположить, что фотографии сетчатки могут служить жизнеспособным кандидатом на объективный метод скрининга аутизма и, возможно, тяжести симптомов», — резюмировали авторы исследования.