Tekoälyn algoritmi voi parantaa diagnooseja, hoitoja ja yleistä ymmärrystä unihäiriöistä, tutkijat raportoivat.

”Algoritmi on poikkeuksellisen tarkka. Olemme suorittaneet erilaisia ​​testejä, joissa sen suorituskyky kilpaili alan parhaiden lääkäreiden kanssa maailmanlaajuisesti ”, kertoo Mathias Perslev, tohtori Kööpenhaminan yliopiston tietojenkäsittelytieteen osastolta ja tutkimuksen johtava kirjoittaja npj Digitaalinen lääketiede.

Nykyiset unihäiriötutkimukset alkavat tyypillisesti pääsystä uniklinikalle. Täällä henkilön yöunetta seurataan erilaisilla mittalaitteilla. Unihäiriöiden asiantuntija tarkastelee sitten 7–8 tunnin mittauksia potilaan yön aikana.

Lääkäri jakaa nämä 7-8 tuntia unta manuaalisesti 30 sekunnin jaksoihin, jotka kaikki on luokiteltava eri univaiheisiin, kuten REM-uni, kevyt uni, syvä uni jne. Se on aika -kuluttava työ, jonka algoritmi voi suorittaa sekunneissa.

"Tämä projekti on antanut meille mahdollisuuden todistaa, että nämä mittaukset voidaan tehdä erittäin turvallisesti koneoppimisen avulla - jolla on suuri merkitys", sanoo Poul Jennum, neurofysiologian professori ja Tanskan unilääketieteen keskuksen johtaja. "Säästämällä monta tuntia työtä voidaan arvioida ja diagnosoida tehokkaasti monia muita potilaita."

Pelkästään Tanskan pääkaupunkialueella tehdään vuosittain yli 4,000 polysomnografiatestiä - PSG- tai unitutkimuksia - potilaille, joilla on uniapnea ja monimutkaisemmat unihäiriöt.

Lääkäri analysoi PSG-tutkimuksen 1.5-3 tuntia. Uuden algoritmin käyttöönotto voisi siten vapauttaa 6,000–12,000 XNUMX lääketieteellistä tuntia pelkästään Tanskan pääkaupunkiseudulla.

Keräämällä tietoa useista lähteistä algoritmin takana olevat tutkijat ovat pystyneet varmistamaan optimaalisen toimivuuden. Kaikkiaan Yhdysvalloista ja useista Euroopan maista on kerätty 20,000 XNUMX yötä unta, ja niitä on käytetty algoritmin kouluttamiseen.

”Olemme keränneet unitietoja eri mantereilta, uniklinikoilta ja potilasryhmiltä. Se, että algoritmi toimii hyvin niin erilaisissa olosuhteissa, on läpimurto ”, selittävät Perslev ja Christian Igel, jotka johtivat projektia tietojenkäsittelytieteen puolella. "Tällaisen yleistymisen saavuttaminen on yksi suurimmista haasteista lääketieteellisen tiedon analysoinnissa."

Tutkijat toivovat, että algoritmi auttaa lääkäreitä ja tutkijoita ympäri maailmaa oppimaan lisää univaikeudet tulevaisuudessa.

Unianalyysiohjelmisto on vapaasti saatavilla osoitteessa uni.ai.ku.dk ja sitä voi käyttää kuka tahansa, missä tahansa - myös paikoissa, joissa nurkan takana ei ole uniklinikkaa.

”Tähän algoritmiin tarvitaan vain muutama yleisten kliinisten instrumenttien mittaus. Joten tämän ohjelmiston käyttö voi olla erityisen merkityksellistä kehitysmaissa, joissa ei välttämättä ole pääsyä uusimpiin laitteisiin tai asiantuntijaan ”, Perslev sanoo.

Tutkijat työskentelevät nyt tanskalaisten lääkäreiden kanssa saadakseen ohjelmiston ja algoritmin hyväksyttäväksi kliiniseen käyttöön.

Lähde: University of Copenhagen