2023. 11. 15. - 10:45
Rendellenes szívritmus? A mesterséges intelligencia azonosítja
A kutatók újabban mesterséges intelligencia segítségével is képesek azonosítani a rendellenes szívritmussal rendelkező embereket.
Egy új mesterséges intelligencia (MI) algoritmus képes észlelni a szívritmuszavart olyan embereknél, akiknél még nem is jelentkeznek ennek tünetei – állapították meg az amerikai Cedars-Sinai Smidt Szívintézetének (Smidt Heart Institute) kutatói.
Az algoritmus rejtett jeleket azonosít az orvosi diagnosztikai vizsgálatok során, segítve az orvosokat a stroke és egyéb szív- és érrendszeri szövődmények jobb megelőzésében, azoknál, akik pitvarfibrillációban szenvednek – utóbbi a szívritmuszavar leggyakoribb típusa.
A korábban kifejlesztett algoritmusokat elsősorban fehér populációknál alkalmazták. Az algoritmus sokféle környezetben és betegpopulációban működik - beleértve az Egyesült Államok veteránjait és a a kevésbé jól ellátott populációkat. Olvasd el: Felismeri a szívbetegségeket a mesterséges intelligencia
Rendellenes szívritmus? A mesterséges intelligencia azonosítja
Az eredményeket a kutatók a JAMA Cardiology szaklapban jelentették meg.
„A kutatás lehetővé teszi a rejtett szívbetegségek jobb azonosítását, illetve a legjobb módja annak, hogy olyan algoritmusokat fejlesszünk ki, amelyek minden páciens számára méltányosak és általánosíthatók” - mondta David Ouyang orvos, a Cedars Smidt Heart Institute Kardiológiai Osztályának kardiológusa, egyben az Orvostudományi Mesterséges Intelligencia Osztályának kutatója és a tanulmány vezető szerzője.
Szakértők becslése szerint nagyjából minden harmadik, pitvarfibrillációban szenvedő ember nem tud róla, hogy ilyen problémával küzd.
Pitvarfibrilláció esetén kaotikusak a szív elektromos jelei – márpedig ezek szabályozzák a vér felső kamrákból alsó kamrákba pumpálását. Emiatt a felső kamrákban összegyűlhet a vér és vérrögök képződhetnek, amelyek az agyba juthatnak, majd iszkémiás stroke-ot válthatnak ki.
Az algoritmus elkészítéséhez a kutatók mesterséges intelligencia-eszközt programoztak az elektrokardiogram leolvasásaiban talált minták tanulmányozására. Az elektrokardiogram teszt figyeli a szívből érkező elektromos jeleket. Olvasd el: Kulcsfontosságú szívteszten lett jobb az embernél a mesterséges intelligencia
A teszten átesett emberek testére elektródákat helyeztek, amelyek érzékelték a szív elektromos aktivitását.
A programot arra képezték ki, hogy az 1987. január 1. és 2022. december 31. közötti időszakban két, Veterans Affairs egészségügyi hálózatban szereplő betegek elektrokardiogram-leolvasásait elemezze.
Az algoritmust csaknem 1 millió elektrokardiogram használatával tanították be. Pontosan megjósolta, hogy 31 napon belül pitvarfibrilláció lép fel a betegeknél.
Az MI-modellt a Cedars-Sinai-i betegek orvosi feljegyzéseire is alkalmazták, s hasonlóan és pontosan előrejelezte a pitvarfibrillációs eseteket 31 napon belül.
„A veteránok tanulmányozása földrajzilag és etnikailag változatos volt. Ez azt jelzi, hogy ezen algoritmus alkalmazása az Egyesült Államok általános lakosságának hasznára válhat” - mondta Sumeet Chugh orvos, az Orvostudományi Minisztérium mesterséges intelligencia osztályának igazgatója, egyben a Kardiológiai Klinika Szívritmusközpontjának vezetője.
Hozzátette: a kutatás a számos módszert is jól példázza, ahogyan a Smidt Heart Institute és az Orvostudományi Mesterséges Intelligencia Osztály kutatói alkalmazzák a mesterséges intelligenciát összetett és kihívást jelentő szívbetegségek megelőző kezelésére.
A tanulmány a Cedar-Sinai, valamint a San Francisco-i és Palo Alto-i Veterans Affairs kórház orvosai és kutatói közötti együttműködés eredménye. Ouyang mellett Grant Duffy és John Theurer Cedars-Sinai szakemberei is dolgoztak a tanulmányon.
A kutatók az algoritmus tanulmányozásának folytatását tervezik a leendő klinikai vizsgálatok részeként – szeretnék megtudni ugyanis, segít-e azonosítani azokat, akiknél fennáll a szívroham és a stroke kockázata. További mesterséges intelligencia-algoritmus kifejlesztését ugyancsak tervbe vették.
L.A.