Mayo Clinic 2025年7月2日

梅奥诊所的一款新型 AI 工具能够以惊人的精度通过脑部扫描检测出痴呆症模式,有可能改变早期诊断。
梅奥诊所开发的一款强大的新型人工智能工具StateViewer,或将彻底改变医生检测痴呆症的方式。这款名为StateViewer的工具,仅需一次广泛使用的脑部扫描,即可识别与九种不同类型痴呆症(包括阿尔茨海默病)相关的脑部活动模式。
发表在《神经病学》杂志上的一项研究表明,StateViewer在88%的病例中准确识别了痴呆症的类型。此外,与传统方法相比,它帮助医生分析扫描结果的速度几乎提高了两倍,准确率也提高了三倍。
研究人员使用来自痴呆症患者和无认知问题个体的3600多张脑部扫描结果训练了这款人工智能工具。这个庞大的数据集使该工具能够学习区分不同类型痴呆症的细微模式。
早期准确的诊断是痴呆症护理面临的最大挑战之一,尤其是在多种脑部疾病重叠的情况下。这款工具或将改变现状,帮助患者在干预措施可能最有效的时候更早地获得治疗方案。
而且,由于 StateViewer 使用常见的成像技术,它可以为没有专门神经病学团队的医院和诊所提供先进的诊断支持。
痴呆症患者人数不断上升
痴呆症影响着全球超过5500万人,每年新增近1000万例。阿尔茨海默病是最常见的痴呆症,目前已成为全球第五大死亡原因。诊断痴呆症通常需要认知测试、抽血、影像学检查、临床访谈和专科医生转诊。即使进行了广泛的测试,区分阿尔茨海默病、路易体痴呆和额颞叶痴呆等疾病仍然具有挑战性,即使对于经验丰富的专科医生来说也是如此。
StateViewer 由梅奥诊所神经病学家兼梅奥诊所神经病学人工智能项目主任 David Jones 医学博士指导开发。
“走进我诊所的每一位患者都带着一个由大脑复杂性塑造的独特故事,”琼斯博士说道。“这种复杂性吸引我投身于神经病学,并持续激励我致力于寻求更清晰的答案。StateViewer 体现了这种承诺——朝着更早地理解、更精准的治疗,以及有朝一日改变这些疾病的进程迈出了一步。”
为了实现这一愿景,琼斯博士与领导 StateViewer 背后 AI 工程的数据科学家利兰·巴纳德博士携手合作。
“在设计 StateViewer 的过程中,我们始终牢记,每个数据点和脑部扫描的背后,都隐藏着一个面临着复杂诊断和紧迫问题的人,”巴纳德博士说道。“看到这款工具如何帮助医生获得实时、精准的洞察和指导,凸显了机器学习在临床医学领域的潜力。”
将脑模式转化为临床洞察
该工具分析氟脱氧葡萄糖正电子发射断层扫描 (FDG-PET) 扫描结果,该扫描结果显示大脑如何利用葡萄糖获取能量。然后,它将扫描结果与确诊痴呆症患者的大型扫描数据库进行比较,并识别出与特定类型或组合的痴呆症相匹配的模式。
阿尔茨海默病通常影响记忆和处理大脑区域,路易体痴呆症影响与注意力和运动相关的区域,而额颞叶痴呆症则会改变负责语言和行为的区域。StateViewer 通过彩色编码的脑图显示这些模式,突出显示大脑活动的关键区域,为所有临床医生(即使是未接受过神经病学培训的医生)提供 AI 所看到的内容及其如何支持诊断的直观解释。
梅奥诊所的研究人员计划扩大该工具的用途,并将继续评估其在各种临床环境中的表现。
参考文献:“基于 FDG-PET 的机器学习框架,用于支持阿尔茨海默病和相关疾病的神经决策”,作者:Leland Barnard、Hugo Botha、Nick Corriveau-Lecavalier、Jonathan Graff-Radford、Ellen Dicks、Venkatsampath Gogineni、Gemeng Zhang、Brian J. Burkett、Derek R. Johnson、Sean J. Huls、Aditya Khurana、John L. Stricker、Hoon-Ki Paul Min、Matthew L. Senjem、Winnie Z. Fan、Heather Wiste、Mary M. Machulda、Melissa E. Murray、Dennis W. Dickson、Aivi T. Nguyen、R. Ross Reichard、Jeffrey L. Gunter、Christopher G. Schwarz、Kejal Kantarci、Jennifer L. Whitwell、Keith Anthony Josephs、David S. Knopman、Bradley F. Boeve、Ronald C. Petersen、Clifford R. Jack、Val J. Lowe 和 David T. Jones,2025年6月27日,《神经病学》。
DOI:10.1212/WNL.0000000000213831
文章连接: https://scitechdaily.com/new-ai-tool-detects-9-types-of-dementia-from-a-single-scan/
2025年7月3日 .顾震帝整理