AI može pomoći u predviđanju tko reagira na antidepresive
Umjetna inteligencija (AI) identificirala je specifične obrasce moždane aktivnosti kod depresivnih osoba koje manje reagiraju na određene antidepresive, prema dvije nove studije koje su vodili istraživači sa Sveučilišta Texas u Teksasu (UT) Southwestern Medical Center u Dallasu.
Studije su dio velikog nacionalnog ispitivanja (EMBARC) čiji je cilj uspostaviti objektivne strategije utemeljene na biologiji koje pomažu u liječenju poremećaja raspoloženja i minimaliziraju pokušaje i pogreške u propisivanju tretmana. Ako uspiju, znanstvenici predviđaju upotrebu skupa testova kao što su snimanje mozga i analize krvi kako bi povećali vjerojatnost pronalaska pravog liječenja.
"Moramo završiti igru pogađanja i pronaći objektivne mjere za propisivanje intervencija koje će uspjeti", rekao je dr. Madhukar Trivedi, koji nadzire EMBARC i osnivač je ravnatelja Centra za istraživanje depresije i kliničku skrb UT Southwestern.
"Ljudi s depresijom već pate od beznađa i problem se može pogoršati ako uzmu neučinkovite lijekove."
Studije, u kojima je sudjelovalo više od 300 sudionika, koristile su slike za analizu moždane aktivnosti i u stanju mirovanja i tijekom obrade emocija. Obje studije uključivale su zdravu kontrolnu skupinu i ljude s depresijom koji su primali antidepresive ili placebo.
Od onih koji su primali lijekove, istraživači su pronašli povezanost između načina povezivanja mozga i toga hoće li se sudionik vjerojatno poboljšati u roku od dva mjeseca od uzimanja antidepresiva.
Trivedi je rekao da je slikanje aktivnosti mozga u raznim državama važno kako bi se dobila točnija slika o tome kako se depresija manifestira kod određenog pacijenta. Za neke će ljude, rekao je, relevantniji podaci dolaziti iz stanja odmora njihova mozga, dok će kod drugih emocionalna obrada biti kritična komponenta i bolji prediktor hoće li antidepresiv djelovati.
"Depresija je složena bolest koja utječe na ljude na različite načine", rekao je. "Slično kao što nas tehnologija može identificirati pomoću otisaka prstiju i skeniranja lica, ove studije pokazuju da slikanjem možemo koristiti za prepoznavanje specifičnih potpisa depresije kod ljudi."
Znanstvenici su analizirali podatke iz 16-tjednog ispitivanja EMBARC, koje je procjenjivalo pacijente s velikim depresivnim poremećajem kroz snimanje mozga i razne DNK, krv i druge testove. Cilj je bio riješiti zabrinjavajući nalaz iz prethodne studije koju je vodio Trivedi koja je otkrila da do dvije trećine pacijenata ne reagira na odgovarajući način na svoj prvi antidepresiv.
EMBARC-ovo prvo istraživanje, objavljeno 2018. godine, usredotočilo se na to kako električna aktivnost u mozgu može ukazati na to postoji li vjerojatnost da će pacijent imati koristi od SSRI (selektivni inhibitor ponovnog preuzimanja serotonina), najčešće klase antidepresiva.
Nalaz je praćen srodnim istraživanjem koje identificira druge prediktivne testove za SSRI, najnovije istraživanje slika mozga u stanju mirovanja objavljeno u Američki časopis za psihijatriju i druga studija snimanja objavljena u Priroda Ljudsko ponašanje.
U drugoj slikovnoj studiji istraživači su umjetnom inteligencijom utvrdili povezanost između učinkovitosti antidepresiva i načina na koji mozak pacijenta obrađuje emocionalni sukob.
Sudionicima koji se podvrgavaju slikanju mozga prikazane su fotografije u brzom nizu koje su nudile ponekad oprečne poruke poput bijesnog lica s riječju "sretan" ili obrnuto. Od svakog sudionika zatraženo je da pročita riječ s fotografije prije nego što klikne na sljedeću sliku.
Međutim, umjesto da promatraju samo živčana područja za koja se vjeruje da su bitna za predviđanje koristi od antidepresiva, istraživači su koristili strojno učenje za analizu aktivnosti u cijelom mozgu.
"Naše se hipoteze o tome gdje tražiti nisu pokazale, pa smo htjeli isprobati nešto drugačije", rekao je Trivedi.
AI je identificirao specifična područja mozga, uključujući bočne prefrontalne kortekse, koji su bili najvažniji u predviđanju hoće li sudionici imati koristi od SSRI-a. Nalazi su otkrili da je manje vjerojatno da će se sudionici koji su imali abnormalne neuronske reakcije tijekom emocionalnog sukoba poboljšati u roku od osam tjedana od početka uzimanja lijeka.
Izvor: UT Southwestern Medical Center
