Психическое устройство: в России научились выявлять депрессию по МРТ
Российские ученые разработали метод диагностики клинической депрессии по данным магнитно-резонансной томографии. Эффективность нового подхода подтвердили испытания с участием 84 пациентов. Он позволяет выявлять тяжелые эмоциональные нарушения с точностью 93%. Метод основан на анализе связей в мозге, которые, как показали исследования, отличаются у больных и здоровых людей. По мнению практикующих психотерапевтов, МРТ-диагностика депрессии может быть полезна специалистам, однако должна применяться только как дополнительный инструмент.
Как тебе такое, доктор Фрейд?
Специалисты Балтийского центра нейротехнологий и искусственного интеллекта БФУ им. И. Канта вместе с коллегами из Пловдивского университета и Уральского федерального университета разработали объективный метод диагностики большого депрессивного расстройства (БДР) по данным магнитно-резонансного томографа. Он позволяет обнаружить болезнь с точностью 93%. Анализ изображения мозга, полученного с помощью аппарата МРТ, проводит искусственный интеллект. Эксперты обучили его определять различия в нейронных связях у здоровых и больных людей. Эффективность подхода успешно подтвердили в ходе работы с реальными пациентами. В экспериментах приняли участие 49 здоровых людей и 35 пациентов с клинической формой депрессии.
— Мы можем классифицировать как ближние связи между соседними областями, так и дальние, которые определяют уже характер всей структуры связей мозга здоровых и больных людей. Предложенный классификатор достигает точности 93%, — рассказал «Известиям» главный научный сотрудник Балтийского центра нейротехнологий и искусственного интеллекта Александр Храмов.
Большое депрессивное расстройство — тяжелое эмоциональное состояние, которое сопровождается плохим настроением, потерей интереса к жизни и способности получать удовольствие, снижением когнитивных функций, а также бессонницей, нарушениями аппетита и другими симптомами. По данным ВОЗ, сейчас насчитывают 280 млн больных с этим диагнозом. Часто им требуется медикаментозное лечение. Сейчас болезнь обнаруживают, опираясь на мнение специалистов: неврологов, психиатров и психотерапевтов. Однако во всем мире идет поиск объективных маркеров БДР для его более надежной диагностики.
В ходе исследования с помощью функциональной магнитно-резонансной томографии изучалось, как работает мозг у здоровых и больных людей. Функциональная МРТ регистрирует кровоток в органе, по которому можно судить об активности тех или иных его зон. Анализ показал, что у людей с БДР наблюдается ослабление связей между отдельными областями мозга. На заключительном этапе исследования специалисты БФУ обучили нейронную сеть находить эту особенность на конкретных снимках пациентов и определять, здоров человек или болен. Диагностическое обследование на МРТ занимает не более 15 минут. Его можно проводить на большинстве стандартных томографов, которые используют в поликлиниках и больницах.
В планах разработчиков продолжить свои изыскания, чтобы найти изменения в мозге, которые происходят у больных с биполярным расстройством (БАР). По симптомам это нарушение напоминает БДР, что часто приводит к ошибкам диагностики. Это серьезная медицинская проблема, потому что лечение депрессии и БАР различается. Если ученые добьются успеха, то нейросеть сможет отличать одно от другого. Еще одна задача, которая стоит перед специалистами, — точно определить, по каким признакам программа диагностирует депрессию. Особенность ИИ состоит в том, что пользователям до конца неизвестна его логика. Это позволит контролировать качество работы нейросети.
Вторичный инструмент
Диагностика депрессии по МРТ может быть только одним из способов определения болезни, но не основным, считает психолог, психотерапевт, кандидат психологических наук Софья Сулим. Любой профессиональный психотерапевт в своей работе должен руководствоваться пониманием патопсихологических причин. Если у человека есть показания, то его нужно направлять к психиатру. МРТ-исследование стоит рассматривать только в качестве дополнительного инструмента при принятии решения.
— Диагностика эмоциональных нарушений при психотерапии связана с анализом определенных познавательных функций: памяти, внимания, воображения, мышления. Специалист должен их видеть. Например, проявляется отсутствие у человека или снижение критичности, непонимание смысла поговорок. А с помощью МРТ-исследования нельзя выяснить то, что может узнать психотерапевт из практики, поэтому это полезные, но всего лишь вторичные инструменты, — отметила Софья Сулим.
Предложенный подход выглядит перспективным для подтверждения и объективизации диагноза при БДР, считает врач-психиатр Клиники психосоматической медицины Сеченовского университета Дмитрий Петелин. По его словам, квалифицированный специалист достаточно точно выявляет депрессию по клиническим симптомам. Но такие методики полезны, чтобы быть уверенным в диагнозе. Однако проблема состоит в высокой стоимости подобного обследования.
— При этом существуют сложные случаи, когда объективная оценка необходима. Часто врачам бывает сложно отличить просто клиническую депрессию от депрессии при биполярном расстройстве. Для такого разграничения МРТ-исследование будет востребовано медиками, — уверен специалист.
Российская медицина требует развития собственной программной системы поддержки принятия решений на основе работы ИИ, и такие продукты, как классификаторы, анализирующие данные МРТ, могут стать их частью, уверена руководитель НПЦ «Виртуальная клиника» Московского института психоанализа, клинический психолог Ольга Валаева.
Исследование выполнено в рамках стратегического проекта «Головоломка» БФУ им. И. Канта по программе Минобрнауки России «Приоритет 2030».