۳۰ مهر ۱۴۰۵ ۰۰:۱۸
دوشنبه ۳۱ خرداد ۱۴۰۰ - ۰۷:۴۰
کد خبر: ۴۳۷۵۶

تشخیص بیماری آلزایمر از روی تصاویر MRI با استفاده از هوش مصنوعی

تشخیص بیماری آلزایمر از روی تصاویر MRI با استفاده از هوش مصنوعی
پژوهشگران با استفاده از هوش مصنوعی، امکان تشخیص بیماری آلزایمر را از روی تصاویر MRI بررسی کردند.

به گزارش فراز،  ابتلا به بیماری آلزایمر به تدریج باعث مرگ سلول‌های عصبی و از بین رفتن بافت مغزی می‌شود. با گذشت زمان حجم مغز به طور چشم‌گیری کاهش یافته و تمام عملکردهای آن تحت تاثیر قرار می‌گیرد. در مراحل پیشرفته این بیماری فرد توانایی خود را برای برقراری ارتباط، تشخیص خانواده و همچنین مراقبت از خود از دست می‌دهد.

زمان تشخیص این بیماری عامل مهمی در روند جلوگیری از پیشرفت بیماری است و در حال حاضر هیچ درمان قطعی برای آن وجود ندارد. از آن‌جایی که آلزایمر باعث تخریب سلول‌های مغزی می‌شود، با استفاه از تکنیک‌های تصویربرداری کامپیوتری می‌توان تغییرات رخ‌داده در ساختار مغز را بررسی کرد.

بر همین اساس پژوهشگران با استفاده از هوش مصنوعی، امکان تشخیص بیماری آلزایمر را از روی تصاویر MRI بررسی کردند.

با توجه به این‌که داده‌های موجود در مراکز درمانی ایران، به صورت پراکنده هستند و تصاویر MRI موجود با استفاده از دستگاه‌های تصویربرداری با استانداردهای متفاوت حاصل شدند؛ به همین خاطر از این داده‌ها در ارزیابی‌های این پژوهش استفاده نشد.

داده‌های مورد نیاز این تحقیق از مجموعه داده‌های موجود در پایگاه داده ADNI استفاده شد که مربوط به شرکت‌کنندگان در مطالعات این مرکز در آمریکای شمالی شامل بیماران مبتلا به آلزایمر، پارکینسون، افراد مبتلا به اختلالات شناختی خفیف، افراد دارای کهولت سن و افراد نرمال بود که در وبسایت این مرکز در دسترس است.

تصاویر MRI‌ مغز افراد از این پایگاه داده دریافت شد و برای تشخیص بیماری، میدان تصادفی شرطی و شبکه عصبی عمیق (Inception) بر روی تصاویر MRI وفق داده شدند. از آن‌جایی که بافت هیپوکامپوس مغز از اولین بافت‌هایی است که تحت تاثیر بیماری آلزایمر قرار می‌گیرد، ابتدا محدوده هیپوکمپوس تعیین شد و سپس با توجه به میزان تحت تاثیر قرار گرفتن این بافت، اقدام به تشخیص بیماری کردند.

میدان تصادفی شرطی توانست قطعه‌های هیپوکمپوس با اشکال مختلف را از تصاویر استخراج کند و این داده‌ها مبنایی برای استفاده شبکه عصبی عمیق شد. شبکه عصبی عمیق؛ شبکه‌ای است که از پیش بر روی مجموعه داده بسیار بزرگ Imagenet آموزش داده شده است تا بتواند در تشخیص بیمار کمک کند.

یافته‌های این پژوهش نشان داد که این شبکه عمیق می‌تواند بافت مغزی فرد دارای آلزایمر را از فرد سالم با دقت ۹۸.۵ درصد تشخیص دهد. این میزان برای تشخیص اختلال شناختی خفیف در برابر سلامت، ۹۳.۴۱ درصد بود. این داده‌ها نسبت به روش‌های گذشته به ترتیب ۲.۵۶ و ۸.۴۱ درصد افزایش دقت داشت.

نتایج این مطالعه نشان داد که استفاده از این نوع هوش مصنوعی در تشخیص بیماری آلزایمر دقت بالایی دارد.

به گفته پژوهشگران این تحقیق؛ در مسائل داده کاوی پزشکی، شناسایی دقیق افراد بیمار مهم‌تر از سایر اختلالات است (در این مورد تشخیص آلزایمر از اختلال شناختی خفیف یا سالم). به عبارت دقیق‌تر چنانچه شخصی که دارای بیماری آلزایمر با علایم اولیه بیماری است، به اشتباه در گروه سالم طبقه‌بندی شود؛ مشخصا ضرر زیادی ایجاد می‌شود. همچنین هدف اصلی این تحقیق نیز که تشخیص اولیه زودهنگام آلزایمر است نیز برآورده نخواهد شد. اما طبقه‌بندی اشتباه فرد سالم در گروه اختلال شناختی خفیف یا دارای آلزایمر، صرفا منجر به آزمایش دوباه فرد خواهد شد که هزینه کمتری خواهد داشت. نتایج این مطالعه نشان از برتری این روش در مقابل سایر روش‌های رقیب می‌دهد.

در انجام این تحقیق محمد امین شایگان و زهرا مولودی؛ پژوهشگران گروه مهندسی کامپیوتر دانشگاه آزاد اسلامی شیراز مشارکت داشتند.

یافته‌های این مطالعه بهار سال جاری به صورت مقاله علمی با عنوان «تشخیص بیمای آلزایمر از روی تصاویر MRI با استفاده از هوش مصنوعی» در مجله علمی دانشگاه علوم پزشکی گرگان منتشر شده است.

برچسب ها:
ارسال نظر
captcha
پربازدیدترین ویدیوها
  • تازه‌ها
  • پربازدیدها
دیپلماسی انجماد و تله حقوقی اسنپ‌بک؛ بازخوانی معماری صلح اوکراین در سایه تجارب یالتا و مینسک
معمای آماری در تنگه هرمز؛ چرا آرامش روی کاغذ با اضطراب بازار همخوان نیست؟
شتاب درآمدی بانک پاسارگاد ؛ رشد ۹۵ درصدی در شهریورماه
رشد ۶۰ درصدی سود خالص بانک پاسارگاد در نیمه نخست ۱۴۰۵
به گفته آنکارا، ترکیه، قطر، پاکستان و اندونزی توافق‌نامه همکاری دفاعی امضا کردند
کالابرگ یا کوپن؟ کدام کمک بیشتری به مردم می‌کند؟
زور افزایش درآمد به هزینه‌ها نرسید | کاهش سود زیرمجموعه پتروشیمی آبادان با وجود افزایش درآمد‌ها
آزمون بازدارندگی در ریاض؛ پدافند فرامنطقه‌ای در آسمان شبه‌جزیره
رشد درآمد بانک پارسیان فراتر از نقدینگی | تراز مالی از منفی به مثبت رسید
سوءاستفاده از تجمعات شبانه برای دفاع از رسایی یا حمله به دستگاه قضا درست نیست
تلاش واشنگتن برای افزایش تولید گازوئیل همزمان با اوج‌گیری قیمت‌ها
هشدار صریح محسنی‌اژه‌ای به متهم پرونده تراستی‌ها: ادعای ریسک نکنید، از سود‌های کلان‌تان بگویید
چه کسی ترمز استیضاح وزیر کار را کشید؟ استیضاح احمد میدری در هیأت رییسه مجلس بلاتکلیف است!
زینی‌وند: اولویت دستگاه دیپلماسی پیشگیری از تحمیل جنگ جدید است؛ آمادگی کامل برای دفاع از کشور داریم
عراق گذرگاه مرزی شیب با ایران را برای بررسی امنیتی بست
گلوی تولید زیر تیغ تورم | تولید ۱۱۷ درصد گران‌تر شد
اجرای طرح «تأمین‌رفاه» بانک رفاه کارگران آغاز شد
نتانیاهو برنامه‌ریزی حمله‌ای گسترده به ایران را داشت، اما ترامپ مانع آن شد
بازگشت گازوئیل روسیه به ترکیه و برزیل پس از لغو ممنوعیت صادرات
افزایش قیمت نفت به دلیل نگرانی‌های مربوط به عرضه در خاورمیانه
وعده عاصم منیر درباره بازگشایی مرزهای ایران و پاکستان محقق نشد | گمرک پاکستان همچنان بسته است
رشد شش‌برابری شاخص هم‌وزن؛ سهام کوچک بورس تهران پیشتاز شدند
پزشکیان: آمریکا پیش از مذاکره باید تهدیدها و تحریم‌ها را بردارد
بسنت بار دیگر برای فروپاشی اقتصاد ایران ضرب‌الاجل تعیین کرد؛ وعده قبلی محقق نشد
سرلشکر ایزدی: کنترل عملیاتی تنگه هرمز تا زمانی که ایران بخواهد ادامه دارد
موج اعتراضات معیشتی در ۷ کشور اروپا
فرانسه محدودیت‌های منع آمدوشد را گسترش می‌دهد
قالیباف در دیدار با عاصم منیر: آمریکا فقط با اجرای شروط هفت‌گانه می‌تواند اعتماد ایران را جلب کند
مذاکره مالکان ۲۱ کشتی با ایران برای خروج از فهرست سیاه تنگه هرمز
پیشنهاد سردبیر
زندگی