Selon la clinique Mayo , la maladie d' Alzheimer est un trouble cérébral qui s'aggrave avec le temps. Elle se caractérise par des modifications cérébrales entraînant des dépôts de certaines protéines. Cela provoque le rétrécissement de cet organe et, à long terme, les neurones du cerveau meurent. C'est la cause la plus fréquente de démence , une détérioration progressive de la mémoire, de la pensée, du comportement et des compétences sociales.
Le principal symptôme de la maladie d'Alzheimer est la perte de mémoire, qui évolue pour affecter d'autres fonctions cognitives. Cela a un impact significatif sur la qualité de vie et la capacité fonctionnelle, non seulement de ceux qui en souffrent, mais aussi de leurs proches.
Cette avancée s’inscrit dans le cadre d’efforts plus larges menés par des startups et des chercheurs cherchant à utiliser l’IA pour percer les mystères d’une maladie qui touche plus de sept millions d’Américains.
Les caractéristiques individuelles de la maladie d'Alzheimer , telles que l'inflammation cérébrale et la neurodégénérescence , ont été étudiées au fil des années, mais les causes exactes de la maladie restent un défi. Les chercheurs affirment que l’IA pourrait ouvrir une nouvelle ère dans le diagnostic de cette maladie neurologique , qui reste difficile à identifier et à traiter.
"Il reste beaucoup à découvrir sur le cerveau et son fonctionnement", a déclaré Eliav Shaked, co-fondateur de RetiSpec, dans un article du Wall Street Journal. "L'IA a le pouvoir de relier les points", a-t-il ajouté.
Une autre société, Neurovision , basée à Sacramento, en Californie, utilise également l'apprentissage automatique pour développer des scanners de la rétine et des tests sanguins dans le but d'identifier les personnes à risque de développer la maladie d'Alzheimer et d'autres formes de démence. Le modèle d'IA de la société analyse les examens oculaires à la recherche d'anomalies, telles que l'accumulation de certaines protéines ou de vaisseaux sanguins tordus, liées à la maladie d'Alzheimer, a déclaré Steven Verdooner, co-fondateur de Neurovision.
Il est souvent difficile pour les gens d’identifier ces signes sur des scanners, car les zones sombres et les dépôts de plaque peuvent être très petits et difficiles à distinguer par l’œil humain. "L'algorithme fait un travail plus précis", a déclaré Verdooner.
Au Collège de médecine de l'Université d'Arizona à Tucson , le professeur agrégé de neurologie Rui Chang a développé un modèle d'intelligence artificielle dans le but d'identifier les déclencheurs génétiques liés à la maladie d'Alzheimer.
L’approche traditionnelle des chercheurs est laborieuse et lente, mais l’IA a la capacité d’analyser toutes les informations en même temps et de trouver des modèles que les gens ne peuvent pas détecter. Le modèle de Chang a identifié 6 000 cibles génétiques en seulement deux mois, ce qui pourrait changer la façon dont la maladie d'Alzheimer est comprise et traitée.
Chang a fondé une société appelée Path-Biotech qui commencera l'année prochaine des essais cliniques basés sur ses recherches sur l'IA.
La maladie d'Alzheimer était la sixième cause de décès aux États-Unis en 2021 , à l'exclusion du COVID-19. Malgré cela, les techniques actuelles permettant d’identifier la maladie sont coûteuses et compliquées. Les personnes qui présentent des symptômes peuvent subir des tests tels qu'une ponction lombaire ou une TEP pour évaluer les niveaux de protéine amyloïde et tau, mais ces tests sont coûteux et peuvent prendre des semaines.
Les technologies d’IA pourraient accélérer le processus de diagnostic et le rendre plus accessible. L'IA de RetiSpec analyse les scans oculaires avec une caméra déjà trouvée dans de nombreux cabinets d'optométristes, détectant des signatures optiques uniques liées à la présence d'amyloïde dans le cerveau. Dans une étude récente portant sur 271 patients, ce modèle a démontré une précision de 80 % dans la détection de ces signatures, offrant des résultats instantanés.
Bien que les outils d’IA se soient révélés efficaces lors d’essais cliniques, ils peuvent être confrontés à des défis dans des situations réelles. Les données médicales sont limitées et privées, ce qui signifie que l’IA a moins d’informations à exploiter. Cependant, des sociétés comme RetiSpec et Neurovision prennent des mesures pour garantir l'exactitude de leurs algorithmes et minimiser les erreurs de détection des maladies.
L'intelligence artificielle veut combattre la maladie d'Alzheimer
Identifier l'apparition précoce de la maladie d'Alzheimer peut s'avérer compliqué, car les symptômes se manifestent souvent de manière subtile et sont parfois confondus avec des problèmes de mémoire liés à l'âge avancé. Cependant, les experts soulignent l’importance de détecter ces signaux le plus tôt possible, car cela permet aux patients de commencer un traitement approprié.
Est-il possible de poser un diagnostic plus précoce de la maladie d’Alzheimer avec un modèle d’apprentissage automatique ? C'est la question que s'est posée un groupe de scientifiques de l'Université de l'Alberta, au Canada, et pour laquelle ils ont mené des recherches décrites dans un documentintitulé "Exploring Language-Agnostic Speech Representations Using Domain Knowledge for Detecting Alzheimer's". « œs Dementia », qui apparaîtra au Grand Challenge ICASSP 2023 Signal Processing , où l'équipe s'est classée première en Amérique du Nord et quatrième au niveau mondial.
"Étant donné que la MA se caractérise par un déclin progressif des capacités cognitives, pouvant conduire à des troubles de la parole et du langage , l'analyse des signaux vocaux pour sa détection présente un grand potentiel", note l'étude.
Des méthodes permettant d'utiliser les données vocales pour identifier les signes de la maladie ont été étudiées et le modèle a pu faire la différence entre les patients atteints de la maladie d'Alzheimer et les personnes en bonne santé avec une précision allant de 70 à 75 %. Ce résultat est prometteur pour plus de 747 000 Canadiens qui souffrent de cette maladie ou d’autres formes de démence.
« Grâce à des caractéristiques acoustiques et linguistiques inspirées de la recherche clinique sur la MA, notre modèle de classification haute performance atteint une précision de 69 % pour distinguer les patients atteints de MA des témoins sains, et notre modèle de régression atteint un RMSE de 4,8 pour déduire les résultats des tests cognitifs. Ces résultats soulignent le potentiel de notre modèle explicable pour détecter les troubles cognitifs chez les patients atteints de MA par la parole et son applicabilité en milieu clinique.
Une étude récente a utilisé l'intelligence artificielle (IA) pour révéler le potentiel notable de l'huile d'olive extra vierge (EVOO) dans la lutte contre la maladie d'Alzheimer (MA). En combinant la technologie de l'intelligence artificielle, la chimie et la recherche, les scientifiques ont identifié des composés bioactifs spécifiques présents dans l'EVOO qui présentent des effets prometteurs dans le traitement et la prévention de la maladie d'Alzheimer.
L'article, intitulé « Maladie d'Alzheimer : utilisation de l'apprentissage automatique des réseaux de gènes/protéines pour découvrir des molécules dans l'huile d'olive », a été publié dans la revue Human Genomics.
Le régime méditerranéen, qui comprend la consommation d’EVOO, a été associé à un risque plus faible de démence et de déclin cognitif. En exploitant la puissance de l’IA, les chercheurs se sont efforcés de découvrir les secrets du potentiel thérapeutique de l’EVOO dans le contexte de la MA.
Quels sont les symptômes courants de la maladie d’Alzheimer ?
Les experts disent qu'il est normal d'oublier occasionnellement des noms ou des citations liés à l'âge, mais de s'en souvenir plus tard. Il existe cependant des oublis plus inquiétants, comme l’oubli d’informations récemment apprises ou le fait de poser les mêmes questions de manière répétée.
Difficultés à résoudre des problèmes Les personnes atteintes de démence peuvent éprouver des difficultés à se concentrer et mettre plus de temps à accomplir des tâches qu'elles accomplissaient facilement auparavant, comme se souvenir d'une recette.
Difficulté à accomplir les tâches habituelles. Un autre signe inclut l’incapacité d’effectuer des tâches quotidiennes, comme conduire vers des endroits familiers, dresser des listes de courses ou se souvenir des règles d’un jeu.
Désorientation dans le temps et dans l'espace. Les personnes atteintes de cette maladie peuvent perdre la notion du temps, oublier la date ou la saison de l’année et se perdre, sans se rappeler où elles se trouvent ni comment elles y sont arrivées.
Problèmes de vision et d’espace. Des problèmes de vision peuvent survenir, entraînant des difficultés d’équilibre, de lecture et de perception des couleurs ou des contrastes, pouvant affecter la conduite.
Difficultés dans les conversations. La maladie d'Alzheimer peut rendre les conversations difficiles, empêchant les gens de savoir comment continuer, de répéter ce que disent les autres ou d'utiliser un vocabulaire incorrect.
Déplacement d'objets. Le déplacement d'objets dans des endroits inhabituels est un autre symptôme courant, tout comme la perte et l'incapacité de retrouver des objets et, à des stades avancés, des accusations de vol.
Perte de jugement. Prendre de mauvaises décisions, comme négliger l’hygiène ou utiliser l’argent de manière irresponsable, peut être un symptôme de la maladie d’Alzheimer.
Isolement social. La difficulté à tenir une conversation ou à réaliser des activités simples peut amener les personnes atteintes de la maladie d'Alzheimer à se retirer de leurs passe-temps et des autres.
Changements d'humeur et de personnalité. La maladie d'Alzheimer peut provoquer des changements d'humeur, avec des sentiments de confusion, de méfiance, de dépression, de peur ou d'anxiété. Les gens peuvent facilement se mettre en colère dans différentes situations.