根據下周在芝加哥大學年會上公布的一項研究，一種新開發的人工智能(AI)系統可以分析專門的大腦核磁共振成像，準確診斷 24 至 48 個月大的兒童患有自閉癥，準確率高達 98.5%。北美放射學會 ( RSNA )。

Mohamed Khudri 博士是肯塔基州路易斯維爾大學的訪問研究學者，他是一個多學科團隊的成員，該團隊開發了用于分析和分類大腦擴散張量 MRI (DT-MRI) 的三階段系統。DT-MRI 是一種特殊技術，可檢測水如何沿著大腦白質束傳播。

“我們的算法經過訓練，可以識別偏差區域，以診斷某人是否患有自閉癥或神經正常癥，”庫德里說。

人工智能系統包括從 DT-MRI 掃描中分離出腦組織圖像，并提取表明大腦區域之間連接水平的成像標記。機器學習算法將自閉癥兒童大腦中的標記模式與正常發育的大腦中的標記模式進行比較。

“自閉癥主要是一種大腦內部連接不當的疾病，”合著者格雷戈里·N·巴恩斯(Gregory N. Barnes)醫學博士、哲學博士、路易斯維爾諾頓兒童自閉癥中心神經學教授兼主任說。“DT-MRI 捕捉到了這些異常聯系，這些聯系導致了自閉癥兒童經常出現的癥狀，例如社交溝通障礙和重復行為。”

研究人員將他們的方法應用于來自自閉癥腦成像數據交換 II 的 226 名年齡在 24 至 48 個月之間的兒童的 DT-MRI 腦部掃描。該數據集包括 126 名自閉癥兒童和 100 名正常發育兒童的掃描。該技術在識別自閉癥兒童方面表現出 97% 的敏感性、98% 的特異性和 98.5% 的總體準確性。

“我們的方法是一項新穎的進步，能夠及早發現兩歲以下嬰兒的自閉癥，”庫德里說。“我們相信三歲之前的治療干預可以帶來更好的結果，包括自閉癥患者獲得更大獨立性和更高智商的潛力。”

根據 CDC 2023 年自閉癥社區報告，只有不到一半的自閉癥譜系障礙兒童在三歲時接受了發育評估，而符合自閉癥譜系障礙標準的兒童中有 30% 在 8 歲時沒有得到正式診斷。歲。

“早期干預背后的想法是利用大腦可塑性，或者大腦通過治療使功能正常化的能力，”巴恩斯博士說。

研究人員表示，患有自閉癥的嬰兒和幼兒因多種原因而被延遲診斷，其中包括檢測中心缺乏帶寬。庫德里表示，他們的人工智能系統可以促進精確的自閉癥管理，同時減少與評估和治療相關的時間和成本。

“影像學有望以客觀的方式快速檢測自閉癥，”巴恩斯博士說。“我們設想從 DT-MRI 開始進行自閉癥評估，然后與心理學家進行簡短的會議，以確認結果并指導家長采取后續步驟。這種方法可以減少心理學家 30% 的工作量。”

人工智能系統會生成一份報告，詳細說明哪些神經通路受到影響、對大腦功能的預期影響以及可用于指導早期治療干預的嚴重程度等級。

研究人員正在努力將其人工智能軟件商業化并獲得 FDA 許可。