Artificiële intelligentie voorspelt alzheimer jaren voor diagnose

Het algoritme voorspelt gemiddeld zes jaar op voorhand of iemand de ziekte zou ontwikkelen.

Hoe eerder je alzheimer ontdekt, hoe beter een eventuele behandeling of interventie aanslaat. Toch is het lastig om de ziekte vroegtijdig op te sporen. De diagnose wordt vaak pas gesteld in een vergevorderd stadium, omdat dan alle symptomen pas aanwezig zijn. Het brein kan dan al ernstig geslonken zijn waardoor behandelen soms nog weinig zin heeft.

Voordat de eerste symptomen optreden, vinden er wel al veranderingen in de opname van glucose plaats in hersencellen. Hoewel die met ‘het blote oog’ lastig te zien zijn, hebben Amerikaanse onderzoekers nu met behulp van artificiële intelligentie een manier bedacht om die veranderingen toch op te sporen.  

De wetenschappers, van het Radiology & Biomedical Imaging Department at the University of California in San Francisco (UCSF), gebruikten daarvoor deep learning- technieken. De computer leert dan patronen herkennen op basis van een groot aantal voorbeelden.

Die voorbeelden bestonden uit ruim 2000 zogenoemde FDG-PET-scans van ongeveer 900 patiënten met alzheimer of een milde cognitieve stoornis (MCI). Met MCI ervaar je eveneens geheugenproblemen. De scans waren verzameld over twaalf jaar. Voordat de deelnemers de scanner ingingen werd een radioactief soort glucose in het bloed gespoten. Op de hersenscan is dan goed te zien of de glucose door de hersencellen wordt opgenomen. De onderzoekers bekeken het hele brein.

Vervolgens lieten ze het algoritme los op veertig proefpersonen die nog geen alzheimer of andere vorm van dementie hadden ontwikkeld. Na gemiddeld zes jaar kwamen de deelnemers terug en werd een eventuele diagnose gesteld. Alle deelnemers die volgens het algoritme alzheimer of MCI zouden krijgen, werden inderdaad gediagnosticeerd. Van de proefpersonen die gezond zouden blijven, kreeg 82 procent geen diagnose.

Vervolgonderzoek moet een grotere groep testen, schrijven de onderzoekers in Radiology. Mogelijk kan het algoritme in de toekomst patronen opsporen die te maken hebben met de vorming van bèta-amyloïde en tau-tangles, typisch voor de ziekte van Alzheimer.