Nova plataforma de IA detecta doenças neurodegenerativas em amostras de tecido cerebral

Os pesquisadores desenvolveram uma plataforma de inteligência artificial para detectar uma variedade de doenças neurodegenerativas em amostras de tecido cerebral humano, incluindo doença de Alzheimer e encefalopatia traumática crônica, de acordo com um estudo realizado na Escola de Medicina Icahn no Monte Sinai e publicado na revista médica Nature Investigação de Laboratório . Sua descoberta ajudará os cientistas a desenvolver biomarcadores e terapêuticas específicas, resultando em um diagnóstico mais preciso de doenças cerebrais complexas que melhoram os resultados dos pacientes.

p O acúmulo de proteínas tau anormais no cérebro em emaranhados neurofibrilares é uma característica da doença de Alzheimer, mas também se acumula em outras doenças neurodegenerativas, como encefalopatia traumática crônica e outras condições relacionadas à idade. O diagnóstico preciso de doenças neurodegenerativas é desafiador e requer um especialista altamente treinado.

p Pesquisadores do Centro de Patologia Computacional e de Sistemas no Monte Sinai desenvolveram e usaram a plataforma de informática precisa para aplicar abordagens de aprendizado de máquina poderosas a lâminas microscópicas digitalizadas preparadas com amostras de tecido de pacientes com um espectro de doenças neurodegenerativas. Aplicando aprendizado profundo, essas imagens foram usadas para criar uma rede neural convolucional capaz de identificar emaranhados neurofibrilares com alto grau de precisão diretamente de imagens digitalizadas.

p "Utilizar a inteligência artificial tem um grande potencial para melhorar nossa capacidade de detectar e quantificar doenças neurodegenerativas, representando um grande avanço em relação às abordagens existentes de trabalho intensivo e pouco reproduzíveis, "disse o investigador principal John Crary, MD, PhD, Professor de Patologia e Neurociência na Escola de Medicina Icahn no Monte Sinai. "Em última análise, este projeto levará a um diagnóstico mais eficiente e preciso de doenças neurodegenerativas. "

p Esta é a primeira estrutura disponível para avaliar algoritmos de aprendizado profundo usando dados de imagem em larga escala em neuropatologia. A plataforma de informática precisa permite o gerenciamento de dados, exploração visual, delineamento do objeto, revisão multiusuário, e avaliação dos resultados do algoritmo de aprendizagem profunda.

p Os pesquisadores do Centro de Patologia Computacional e de Sistemas do Monte Sinai têm usado ciência da computação avançada e técnicas matemáticas, juntamente com tecnologia de microscópio de ponta, visão de computador, e inteligência artificial para classificar com mais precisão uma ampla gama de doenças.

p "O Monte Sinai é o maior departamento de patologia acadêmica do país e processa mais de 80 milhões de exames por ano, que oferece aos pesquisadores acesso a um amplo conjunto de dados que podem ser usados ​​para melhorar os testes e diagnósticos, em última análise, levando a melhores diagnósticos e resultados para os pacientes, "disse o autor Carlos Cordon-Cardo, MD, PhD, Presidente do Departamento de Patologia do Sistema de Saúde Mount Sinai e Professor de Patologia, Genética e Ciências Genômicas, e Ciências Oncológicas na Icahn School of Medicine.

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