Trí tuệ nhân tạo phát hiện nhiều yếu tố rủi ro sớm dự đoán Alzheimer 7 năm trước

Nghiên cứu sử dụng trí tuệ nhân tạo (AI) có thể dự đoán Alzheimer sớm tới 7 năm trước khi có triệu chứng. Các nhà nghiên cứu đã tìm ra nhiều yếu tố rủi ro sớm, bao gồm tăng huyết áp, cholesterol cao, và thiếu vitamin D, giúp dự đoán bệnh Alzheimer.

Các nhà khoa học có thể đã tìm ra một cách để dự đoán sự bắt đầu của bệnh Alzheimer sớm bằng cách sử dụng trí tuệ nhân tạo (AI). Các nghiên cứu trước đó đã xác định một số yếu tố rủi ro sớm của Alzheimer bao gồm tuổi tác, tiền sử gia đình và di truyền. Các nhà nghiên cứu từ Đại học California San Francisco đã sử dụng trí tuệ nhân tạo để xác định một số yếu tố rủi ro sớm để dự đoán bệnh Alzheimer của một người lên đến bảy năm trước khi có các triệu chứng xảy ra. Các nhà khoa học đã xác định các yếu tố rủi ro sớm ảnh hưởng đến cả nam và nữ, cũng như một số yếu tố cụ thể cho nam giới bao gồm rối loạn cương dương và tăng kích thước tuyến tiền liệt cho nam giới và loãng xương cho phụ nữ. Theo các nhà nghiên cứu, trên toàn thế giới, có khoảng 69 triệu người mắc bệnh Alzheimer tiền độ – khi người đó có dấu hiệu suy giảm trí tuệ nhẹ – và 315 triệu người mắc bệnh Alzheimer tiền lâm sàng nơi các triệu chứng vẫn chưa phát triển, nhưng các thay đổi trong não cho thấy tiềm năng phát triển bệnh.

Với các con số như vậy, không ngạc nhiên khi các nhà nghiên cứu luôn tìm kiếm cách mới để giảm nguy cơ mắc bệnh này. Các nghiên cứu trước đó đã xác định một số yếu tố rủi ro sớm của Alzheimer bao gồm tuổi tác, tiền sử gia đình và di truyền. Bây giờ, các nhà nghiên cứu từ Đại học California San Francisco đã sử dụng trí tuệ nhân tạo (AI) để xác định một số yếu tố rủi ro sớm để dự đoán bệnh Alzheimer của một người lên đến bảy năm trước khi có các triệu chứng xảy ra. Trong khi các nhà khoa học đã xác định một số yếu tố rủi ro sớm ảnh hưởng đến cả nam và nữ, họ cũng phát hiện một số yếu tố cụ thể cho giới tính bao gồm rối loạn cương dương và tăng kích thước tuyến tiền liệt cho nam giới và loãng xương cho phụ nữ. Các kết quả đã được công bố trong tạp chí Nature Aging.

Theo Alice S. Tang, một sinh viên MD/Ph.D. tại Sirota Lab, thuộc Bộ Khoa nhi và Viện Khoa học Sức khỏe Tính toán Bakar tại Đại học California San Francisco, và là tác giả chính của nghiên cứu này, việc nhận biết các yếu tố rủi ro sớm của bệnh Alzheimer là quan trọng vì như một bệnh thoái hóa não, đến khi có các triệu chứng tàn phá và tiến triển, việc “điều trị” để đảo ngược sự tổn thương đó là khó khăn hơn nhiều.

“Vì vậy, khả năng nhận biết những người có nguy cơ trước khi suy giảm là hữu ích không chỉ để giải quyết các yếu tố rủi ro có thể thay đổi được mà còn để phát triển các phương pháp và liệu pháp [phòng ngừa],” Tang cho biết. “Chúng tôi muốn cẩn trọng trong cách diễn đạt khi nói về ‘yếu tố rủi ro sớm’ ở đây,” cô tiếp tục. “Nói chung, chúng ta có thể sử dụng dữ liệu để xác định các mối quan hệ sớm ấy ảnh hưởng đến rủi ro, nhưng liệu một thứ gì đó có phải là yếu tố rủi ro gây ra hay yếu tố rủi ro có thể thay đổi sẽ cần nghiên cứu trong tương lai. Tuy nhiên, bước đầu tiên, xác định những mối quan hệ đó và đưa ra giả thuyết, là điều mà nghiên cứu của chúng tôi đóng góp,” cô thêm.

Để tiến hành nghiên cứu này, Tang và đội ngũ của cô đã sử dụng trí tuệ nhân tạo để tìm kiếm trong cơ sở dữ liệu lâm sàng của hơn 5 triệu người để xác định các điều kiện đồng thời ở bệnh nhân đã được chẩn đoán mắc bệnh Alzheimer. “AI là một thuật ngữ rất rộng (đó) thường ám chỉ khoa học về máy móc có khả năng suy nghĩ như con người và ra quyết định,” Tang giải thích. “Ở đây, chúng tôi áp dụng một loại AI gọi là học máy nơi máy tính có thể học từ dữ liệu. Nói chung, chúng tôi muốn có khả năng tính toán cho lượng lớn dữ liệu đa dạng – các hồ sơ lâm sàng – có thể tương quan mạnh hoặc có thể bao gồm nhiều mối quan hệ.”

“Chúng tôi sử dụng AI để có thể tính toán cho sự phức tạp này, và chúng tôi chọn theo đuổi tính minh bạch để mô hình của chúng tôi không phải là một mô hình AI ‘hộp đen’, mà là một mô hình có thể cho chúng tôi biết những yếu tố rủi ro sớm là gì trong quyết định của AI để một bác sĩ nhìn vào kết quả cũng có thể chọn tin vào AI hoặc không tùy thuộc vào những yếu tố đó,” cô thêm vào.

Bằng cách sử dụng trí tuệ nhân tạo và cơ sở dữ liệu lâm sàng, các nhà nghiên cứu đã xác định một số yếu tố rủi ro sớm cho bệnh Alzheimer được thấy ở cả nam và nữ, bao gồm huyết áp cao, cholesterol cao và thiếu vitamin D. Từ thông tin này, các nhà khoa học đã phát hiện họ có thể xác định những người sẽ phát triển bệnh Alzheimer lên đến bảy năm trước với độ chính xác 72%.

“Vì chúng tôi tập trung ở đây vào việc dự đoán rủi ro tương lai thay vì quyết định liệu ai đó có mắc bệnh Alzheimer ngay bây giờ hay không, chúng tôi dự đoán vấn đề dự đoán của chúng tôi sẽ khó hơn, vì vậy chúng tôi không kỳ vọng hiệu suất hoàn hảo,” Tang nói. “Lỗi của mô hình có thể được xem như một điều tốt vì là một mô hình dự đoán sớm ấy có nghĩa là có một lỗi để chúng tôi có thể thay đổi rủi ro đó. Tuy nhiên, chúng tôi cũng mong đợi một số khả năng dự đoán do ảnh hưởng của các rủi ro đã biết – ví dụ, tuổi tác và các tình trạng liên quan đến tuổi tác – không dễ thay đổi,” cô thêm.

Ngoài các yếu tố rủi ro sớm được xác định ở cả nam và nữ, các nhà nghiên cứu cũng phát hiện một số yếu tố rủi ro cụ thể cho giới tính. Điều này bao gồm rối loạn cương dương và tăng kích thước tuyến tiền liệt ở nam giới và loãng xương ở phụ nữ. Các kết quả này bổ sung cho các nghiên cứu khác liên quan đến ba tình trạng y tế này và mối liên kết có thể có với nguy cơ tăng cao về bệnh Alzheimer hoặc sa sút trí tuệ. Một nghiên cứu được công bố vào tháng 6 năm 2015 đã phát hiện một nguy cơ tăng cao về cả bệnh Alzheimer và sa sút trí tuệ không phải do Alzheimer ở người mắc rối loạn cương dương. Một nghiên cứu được công bố vào tháng 2 năm 2021 phát hiện rằng nam giới có tuyến tiền liệt phì đại có nguy cơ cao hơn cho việc phát triển bệnh Alzheimer và sa sút trí tuệ tổng thể. Một nghiên cứu được công bố vào tháng 12 năm 2021 báo cáo rằng loãng xương có thể tăng khả năng một người mắc bệnh Alzheimer hoặc Parkinson ở người trưởng thành từ 40 tuổi trở lên.

“Điều cần nhấn mạnh là đây là những rủi ro chúng ta thấy ở mức độ dân số, nhưng đối với một cá nhân, mô hình sẽ tính toán sự kết hợp của các bệnh,” Tang giải thích. “Tuy nhiên, một bác sĩ có thể sử dụng rủi ro cấp độ dân số để tư vấn cho bệnh nhân cố gắng kiểm soát cholesterol, tham gia vào việc vận động, tiêu thụ đủ canxi/vitamin D hoặc điều trị loãng xương để giảm thiểu ảnh hưởng của các bệnh đó đối với rủi ro.”

“Cuối cùng, trong tương lai, chúng tôi tưởng tượng một mô hình cá nhân trong phòng mạch sẽ có khả năng không chỉ dự đoán rủi ro mà còn liệt kê các yếu tố rủi ro cho bệnh nhân cụ thể trước mặt bác sĩ để có thêm tư vấn và điều trị đích danh,” cô thêm vào. Sau khi xem xét nghiên cứu này, Tiến sĩ Karen D. Sullivan, một bác sĩ tâm thần học lão khoa chứng nhận, chủ sở hữu của I CARE FOR YOUR BRAIN, và Reid Healthcare Transformation Fellow tại FirstHealth của Carolinas tại Pinehurst, NC, cho biết cô rất vui khi thấy lượng dữ liệu dài hạn lớn được lưu trữ trong hồ sơ y tế điện tử đang được phân tích và sử dụng hiệu quả với các mô hình dự đoán.

“Điều độc đáo về nghiên cứu này là nó minh họa mối liên hệ giữa gen-môi trường. Tình trạng gen APOE của một người trở nên ý nghĩa lâm sàng hơn nhiều trong ngữ cảnh của hai yếu tố rủi ro rõ ràng: cholesterol cao và loãng xương, đặc biệt là ở phụ nữ,” Tiến sĩ Sullivan nói.

“Hy vọng, các nghiên cứu như thế này sẽ củng cố cho các bác sĩ và công chúng rằng bệnh nhân có thể kiểm soát một phần về việc lão hóa của não của họ. Mọi người muốn thông tin này, họ muốn đưa ra những quyết định tốt nhất mỗi ngày mà họ có thể, nhưng sức khỏe não dựa trên cơ sở khoa học không lan rộ xuống người thông thường đến mức đủ,” cô thêm.

MNT cũng đã trò chuyện với Tiến sĩ David Merrill, một bác sĩ tâm thần lão khoa và giám đốc của Trung tâm Sức khỏe Não Thái Bình Dương thuộc Viện Thần kinh Thái Bình Dương ở Santa Monica, CA, về nghiên cứu này. Tiến sĩ Merrill nhận xét rằng rất tuyệt vời khi thấy dữ liệu hữu ích đến từ việc sử dụng trí tuệ nhân tạo sớm để xác định những người có nguy cơ mắc bệnh Alzheimer sớm hơn thay vì sau. Ông cũng nhấn mạnh về việc nhận biết các yếu tố rủi ro sớm có thể tiềm ẩn, như cholesterol cao và sức khỏe xương.

“Chúng tôi biết rằng ở một số khía cạnh, cholesterol của chúng ta được định bởi di truyền, mà chúng ta không có khả năng kiểm soát, nhưng chúng ta có thể kiểm soát những thứ như lượng chất béo no trong chế độ ăn, có thể ảnh hưởng đến mức độ cholesterol,” Tiến sĩ Merrill giải thích. “Chúng tôi biết rằng có các hoạt động như hoạt động mang trọng lượng, tập luyện sức mạnh, cải thiện chế độ ăn uống và sức khỏe, cũng như các liệu pháp y tế có thể giải quyết sự mất xương sớm hoặc loãng xương để làm chậm lại và/hoặc ngăn chặn loãng xương. Vì vậy những nỗ lực này cũng có thể được liên kết với sức khỏe não tốt hơn khi lão hóa, đặc biệt là ở phụ nữ, mà như chúng ta biết đa số người mắc bệnh Alzheimer là phụ nữ.”

Hỏi đáp về nội dung bài này

1. Cách nào mà các nhà khoa học có thể dự đoán sớm sự bắt đầu của bệnh Alzheimer bằng cách sử dụng trí tuệ nhân tạo (AI)?

– Các nhà khoa học đã sử dụng trí tuệ nhân tạo để xác định nhiều yếu tố rủi ro sớm để dự đoán bệnh Alzheimer của một người lên đến bảy năm trước khi có triệu chứng xảy ra.

2. Các yếu tố rủi ro sớm nào đã được xác định để dự đoán bệnh Alzheimer, bao gồm cả những yếu tố ảnh hưởng đến cả nam và nữ?

– Các yếu tố rủi ro sớm bao gồm huyết áp cao, cholesterol cao và thiếu vitamin D.

3. Những yếu tố rủi ro rất quan trọng nào đã được xác định và ảnh hưởng đến cả nam và nữ trong việc dự đoán bệnh Alzheimer?

– Một số yếu tố rủi ro bao gồm bệnh xưng đại tuyến tiền liệt và yếu sinh lý ở nam, còn loãng xương ở nữ.

4. Làm thế nào để giảm nguy cơ mắc bệnh Alzheimer?

– Bác sĩ có thể sử dụng các yếu tố rủi ro trên cấp độ dân số để tư vấn cho bệnh nhân cố gắng kiểm soát cholesterol, tập thể dục, dùng đủ canxi/vitamin D hoặc điều trị loãng xương để giảm ảnh hưởng của các bệnh này đối với rủi ro.

5. Theo quan điểm của các chuyên gia, việc xác định sớm yếu tố rủi ro có thể ảnh hưởng như thế nào đến việc phòng ngừa bệnh Alzheimer?

– Việc xác định sớm yếu tố rủi ro là rất quan trọng để có thể tìm cách điều trị trước khi triệu chứng của bệnh trở nên nặng nề và không thể đảo ngược được.

Nguồn thông tin được tham khảo từ trang web: medicalnewstoday, AI finds several early risk factors to predict Alzheimer’s 7 years early

Nội dung được biên tập, sáng tạo thêm bởi: Ban biên tập Ykhoa. org