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Esperança: como a inteligência artificial pode diagnosticar o Alzheimer

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A inteligência artificial está sendo usada para diagnosticar o Alzheimer Imagem: iStock

Bruno Romani

Do UOL Tecnologia, em São Paulo

2018-04-29T12:21:56

29/04/2018 12h21

O diagnóstico do Alzheimer, doença devastadora para o cérebro, não é fácil, mas acaba de ganhar um aliado importante: a inteligência artificial. Algumas pesquisas na área indicam que o cérebro eletrônico pode se tornar fundamental para ajudar na preservação do cérebro humano - quanto mais cedo o diagnóstico do Alzheimer, mais é possível minimizar os seus danos no cérebro.

Num dos estudos, conduzido pela Universidade de Bari (Itália), a inteligência artificial foi treinada para identificar padrões em imagens de ressonância magnética que pudesse indicar alterações cerebrais ligadas à doença. O aprendizado de máquina, uma das principais técnicas de inteligência artificial, pressupõe que a máquina seja alimentada com um banco de dados para que aprenda sozinha a detectar padrões. 

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Foi isso que os pesquisadores  Nicola Amoroso e Marianna La Rocca fizeram: a máquina recebeu 67 exames de ressonância dentro dos quais 38 eram de pessoas com a doença. Sem ter sido informado pelos cientistas, o algoritmo percebeu que a melhor maneira de detectar o Alzheimer era nas regiões entre 2.250 e 3.200 milímetros cúbicos. Detalhe: esse é o tamanho estruturas anatômicas como amígdala e hipocampo, que são ligadas à doença,   

Depois, esse algoritmo foi colocado para testar exames de 148 pacientes e os resultados foram animadores. Em 86% dos casos, a inteligência artificial detectou a diferença entre um cérebro saudável e um com Alzheimer.

O grau de sofisticação da máquina impressiona porque 48 dos 148 pacientes tinham comprometimento cognitivo leve (CCL). Ou seja, eles não eram saudáveis e nem tinham Alzheimer. Mesmo assim, o algoritmo detectou a diferença entre um cérebro saudável e um com CCL em 84% dos casos - essas pessoas acabaram desenvolvendo Alzheimer entre dois e nove anos depois. 

Assim, a máquina foi capaz também de detectar diferenças no cérebro quase uma década antes do Alzheimer aparecer. O estudo está disponível na Universidade Cornell

Sensores de movimento

No Massachusetts Institute of Technology (MIT), a inteligência artificial foi utilizada em conjunto com sensores de movimentos. O sensor é acoplado na parede do quarto e usa sinais de rádio para detectar movimentos, ritmo de caminhada e padrões de respiração e de sono. Essas informações são posteriormente analisadas por algoritmos, que apontam padrões associados à doença. 

O equipamento havia sido criado apenas para detectar quedas de pacientes em asilos e casas de repouso, mas a professora de engenharia elétrica e ciência de computação, Dina Katabi, percebeu que esses dados podiam ser analisados por algoritmos poderosos, capazes de abstrair padrões e comportamentos que passam despercebidos pela maioria dos olhos humanos.

Os algoritmos conseguem detectar depressão, agitação e mudanças no sono - sintomas relacionados ao Alzheimer. "Quanto mais você ensina, mais a máquina aprende. Na próxima vez que ela vir um padrão, mesmo que seja muito complexo para um humano abstrair, a máquina será capaz de perceber esse padrão. 

O equipamento, que pode ser instalado no quarto do paciente, também pode ser usado para ajustar medicamentos em pessoas que já tenham a doença, seja para a prevenção de estados agitados ou para combater a depressão. E, claro, quanto mais gente for analisada pela inteligência artificial, melhor ela ficará em suas tarefas. 

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