Do tej pory nie udało się jednoznacznie ustalić przyczyn jej występowania, a diagnostyka opiera się głównie na wywiadzie z pacjentem oraz obserwacji jego zachowań. Nie istnieją obecnie żadne laboratoryjne testy, które mogłyby jednoznacznie potwierdzić lub wykluczyć schizofrenię.
To jednak może się zmienić. Jak się okazuje, zespół badaczy pod kierownictwem dr. hab. Pawła Karczmarka z Katedry Inteligencji Obliczeniowej na Politechnice Lubelskiej, we współpracy z naukowcami z Uniwersytetu Medycznego w Lublinie, Katolickiego Uniwersytetu Lubelskiego oraz University of Rochester (USA), prowadzi badania nad możliwością wykrywania schizofrenii poprzez analizę siatkówki oka.
– Siatkówka jest ściśle powiązana z ośrodkowym układem nerwowym, można powiedzieć, że jest uproszczonym modelem tego, co dzieje się w mózgu – wyjaśnia Dziennikowi Wschodniemu dr hab. Paweł Karczmarek.
Zaawansowana technologia w służbie psychiatrii
Do badań wykorzystywany jest tomograf optyczny, urządzenie powszechnie stosowane w okulistyce, kardiologii i dermatologii. Umożliwia on precyzyjne obrazowanie siatkówki warstwa po warstwie, dostarczając obrazy o jakości porównywalnej z wynikami badań histologicznych.
Jak zaznacza dr hab. Kaczmarek, przeprowadzenie takiej analizy zajmuje jedynie minutę, co oznacza, że jest znacznie szybsze i mniej kosztowne niż badanie rezonansem magnetycznym.
Dotychczasowe badania dowodzą, że osoby chore na schizofrenię mają cieńszą siatkówkę. Jednak zmiana jej grubości może być związana także z innymi schorzeniami, dlatego konieczna jest niezwykle precyzyjna analiza.
Algorytmy sztucznej inteligencji identyfikują schizofrenię
W ramach projektu naukowcy przebadali 59 pacjentów ze zdiagnozowaną schizofrenią oraz 61 osób zdrowych. Wyniki opublikowano w grudniu na łamach prestiżowego czasopisma Scientific Reports.
Zdjęcia z tomografu optycznego badacze analizowali przy pomocy zaawansowanych algorytmów sztucznej inteligencji. – Wykorzystaliśmy różnorodne modele analizy, które zwiększyły precyzję wykrywania różnic między zdrowymi osobami a pacjentami ze schizofrenią – tłumaczy naukowiec.
Okazało się, że połączenie obrazowania siatkówki z algorytmami głębokiego uczenia opartymi na sieciach neuronowych może znacząco usprawnić diagnostykę tego zaburzenia. Cieńsze warstwy siatkówki mogą stać się biomarkerami schizofrenii, co pozwoli na szybsze wykrywanie choroby, a tym samym wcześniejsze rozpoczęcie leczenia i poprawę jakości życia pacjentów.
Współpraca międzynarodowa i dalsze badania
Polscy naukowcy kontynuują współpracę z badaczami z University of Rochester. W Stanach Zjednoczonych złożono już wniosek grantowy na dalsze badania. Trwają również prace nad kolejnymi projektami, w których sztuczna inteligencja i uczenie maszynowe będą wykorzystywane do jeszcze dokładniejszej analizy siatkówki.
– Nowoczesne technologie obrazowania wspierane przez sztuczną inteligencję mogą zrewolucjonizować diagnostykę nie tylko w okulistyce, ale także w neuropsychiatrii, umożliwiając bardziej precyzyjne monitorowanie schorzeń, takich jak schizofrenia – stwierdza dr hab. Karczmarek.
Czytaj też:
Naukowcy: Marihuana poważnie zwiększa ryzyko schizofrenii. 17-letnie badaniaCzytaj też:
Ile osób w Polce z zaburzeniami psychicznymi i uzależnieniem od alkoholu? Najnowsze dane