Недавно британские исследователи создали неинвазивный способ быстрой диагностики сотрясения мозга путем воздействия на сетчатку безопасного для глаз лазера. Теперь исследователи из Медицинского колледжа Университета Йонсей в Южной Корее разработали метод диагностики расстройств аутистического спектра (РАС) и тяжести симптомов у детей с использованием изображений сетчатки, проверенных алгоритмом искусственного интеллекта.
Исследователи набрали 958 участников среднего возраста 7-8 лет и сфотографировали их сетчатку, в результате чего было получено в общей сложности 1890 изображений. У одной половины участников был диагностирован РАС, а вторая половина представляла собой контрольную группу того же возраста и пола. Тяжесть симптомов РАС оценивалась с использованием калиброванных оценок тяжести шкалы диагностического наблюдения за аутизмом (ADOS-2) и шкалы социальной реакции (SRS-2).
Сверточная нейронная сеть была обучена с использованием 85% изображений сетчатки и результатов тестов на тяжесть симптомов, чтобы построить модели для выявления РАС и тяжести его симптомов. Оставшиеся 15% изображений были сохранены для тестирования.
Для скрининга РАС на тестовом наборе изображений ИИ мог выбрать детей с диагнозом РАС с показателем AUROC, равным 1,00. AUROC — это статистическая метрика, используемая для оценки качества классификатора или модели. Значение AUROC варьируется от 0 до 1. Модель, прогнозы которой на 100% неверны, имеет AUROC 0,0. А модель, чьи прогнозы стопроцентно верны, имеет AUROC 1,0. Поэтому прогнозы ИИ в текущем исследовании были на 100% верными. Заметного снижения среднего значения AUROC не произошло, даже когда 95% наименее важных областей изображения, не включая диск зрительного нерва, были удалены. Среднее значение AUROC для тяжести симптомов составило 0,74. При этом значение AUROC от 0,7 до 0,8 считается «приемлемым», а от 0,8 до 0,9 — «отличным».
Результаты исследования указывают на то, что фотографии сетчатки могут дополнительно помочь в оценке тяжести симптомов у людей. Однако ученые заметили, что этот подход был применим только для оценки баллов по шкале ADOS-2, а не по шкале SRS-2. Это может быть связано с тем, что оценка по ADOS-2 проводится специалистом с обширным опытом и на него отводится достаточно времени. В то же время SRS-2 обычно заполняет опекун за несколько минут. Таким образом, оценка по ADOS-2 может более точно отражать степень тяжести симптомов, чем оценка по SRS-2.
Сетчатка новорожденного продолжает расти до четырех лет. Поэтому модель на основе искусственного интеллекта может использоваться в качестве инструмента объективного скрининга, начиная с этого возраста. Необходимы дальнейшие исследования, чтобы выяснить, будет ли этот инструмент точен для участников младше.
