IA per a la detecció primerenca i predicció de l’Alzheimer
El Dia Mundial de l’Alzheimer, GMV reafirma el seu compromís amb la innovació i recerca en salut aplicant tecnologies digitals que, com en el cas concret d’aquesta malaltia, estan ajudant a revelar importants troballes per avançar en la seva detecció i predicció. La companyia multinacional treballa des de 2016 en projectes com ara TARTAGLIA o MOPEAD, centrats a trobar tractaments per a aquest tipus de demència. En concret, en el marc del projecte TARTAGLIA, on amb la tecnologia de GMV es construeix la primera xarxa federada de dades amb IA a Espanya en l’àmbit de la salut, els últims resultats obtinguts en analitzar amb IA propietats acústiques de la comunicació, obren la porta al desenvolupament d’eines de diagnòstic poc invasives per millorar la detecció de l’Alzheimer en fases inicials o, fins i tot, quan els símptomes de la malaltia encara no han començat a manifestar-se.
La malaltia d’Alzheimer és la principal causa de demència, una patologia incapacitant que pateixen a Espanya unes 800.000 persones (segons estimacions de la Societat Espanyola de Neurologia), i de la qual es diagnostiquen cada any uns 40.000 nous casos. Així mateix, com avança la federació Alzheimer’s Disease International (ADI), més de 131,5 milions de persones la patiran el 2050. Malgrat que fa més de cent anys que investiga, encara no hi ha cap teràpia per revertir-ne els efectes, i tot i que la detecció i el tractament en fases primerenques augmenten la probabilitat de retardar-ne la progressió, no en frenen l’avanç.
L’Organització Mundial de la Salut reconeix la demència com una prioritat de salut pública, i dona suport a projectes de recerca per avançar en el seu tractament. Al maig de 2017, l’Assemblea Mundial de la Salut va aprovar el Pla d’acció mundial sobre la resposta de salut pública a la demència 2017-2025. Al seu torn, els fons europeus Next Generation estan invertint-se tant en projectes assistencials com de recerca, així com el programa Misiones de R+D en Intel·ligència Artificial de l’Agenda Espanya Digital 2025 i de l’Estratègia Nacional d’Intel·ligència Artificial, destacant entre aquests últims TARTAGLIA. Aquest projecte està basat en l’ús de la intel·ligència artificial i en el desenvolupament d’una xarxa federada entre centres diversos dirigits a la identificació de factors primerencs de patologies diverses. Una de les línies de treball es dirigeix a la detecció primerenca de la malaltia d’Alzheimer, gràcies a l’anàlisi de la parla espontània de persones que es troben en diversos estadis de deteriorament cognitiu. Aquest grup de recerca desenvolupa la seva activitat sota el lideratge de GMV, d’Ace Alzheimer Center Barcelona com a responsables del grup de recerca d’Alzheimer i proveïdors de dades clíniques, i d’acceXible, empresa tecnològica especialitzada en el processament de la parla espontània.
D’altra banda, en el projecte MOPEAD, tant ACE com GMV han treballat també en la consolidació d’un sistema de diagnòstic precoç de la malaltia a través de la participació dels ciutadans mitjançant tècniques de màrqueting social a Internet, així com a sensibilitzar la població sobre la importància de la recerca per identificar casos no coneguts.
Intel·ligència artificial per al diagnòstic
Les malalties neurodegeneratives com l’Alzheimer són conseqüència d’anormalitats en el procés de certes proteïnes que intervenen en el cicle cel·lular. S’han identificat diverses proteïnes involucrades en la malaltia i relacionades amb la inflamació i els processos neurodegeneratius. D’entre aquestes, les proteïnes beta amiloide Tau són dos dels biomarcadors més acceptats per la comunitat científica. Les anomalies relatives als nivells d’aquestes proteïnes en l’organisme del pacient es presenten bastant abans que comencin a apreciar-se els símptomes de la malaltia d’Alzheimer. En l’actualitat, l’única manera d’obtenir informació sobre possibles descompensacions d’aquestes proteïnes és mitjançant una punció lumbar i, en estadis més avançats, quan la proteïna beta amiloide forma plaques al cervell, mitjançant ressonància.
Per això, en el marc del projecte TARTAGLIA i amb l’objectiu de trobar altres vies menys invasives i costoses per detectar l’inici de la malaltia i ampliar l’espectre de cribratge, s’ha dut a terme un treball conjunt per part d’un equip clínic de recerca de l’Ace Alzheimer Center Barcelona liderat pel Dr. Sergi Valero i els equips tecnològics que asseguren la xarxa federada creada en el marc del projecte de GMV i els especialistes d’acceXible, analitzant 88 factors del so de la parla de pacients amb demència, aplicant estratègies d’intel·ligència artificial. Com explica Valero, «els resultats obtinguts obren la porta a millorar les eines de diagnòstic amb proves no invasives que ajuden a generar el perfil fisiopatològic de la persona amb demència. Això podria permetre de manera econòmica i no invasiva monitorar l’avanç del deteriorament cognitiu i identificar les persones en risc».
A la clínica de memòria d’ACE, amb pacients diagnosticats de deteriorament cognitiu lleu, es van fer diverses proves que van ser gravades per analitzar certs factors de la seva manera de parlar o del seu «llenguatge espontani». Entre aquestes, la descripció d’una imatge; que parlessin sobre una experiència o que enumeressin una sèrie d’animals. Es van netejar i van analitzar els àudios de veu i van identificar les característiques de so amb estratègies d’intel·ligència artificial, i de l’anàlisi realitzada sobre 88 factors psicoacústics de la seva parla (sense tenir en compte ni el lèxic ni la sintaxi) es van poder detectar notables diferències entre els pacients que tenien el marcador de la proteïna amiloide positiu i els que no. El percentatge entre uns i altres va ser 32 + vs 22.
Els resultats d’aquesta recerca sobre models predictius per a la detecció primerenca obren la porta al desenvolupament d’eines de diagnòstic menys invasives per millorar la detecció de l’Alzheimer en fases inicials o, fins i tot, quan els símptomes de la malaltia encara no han començat a manifestar-se. El valor afegit d’aquest estudi ve determinat per la seva possibilitat de rèplica en altres centres del món que vulguin aprofundir en el coneixement d’aquesta relació entre certs factors de la parla i la presència de proteïna beta amiloide.