AI Boleh Membantu Meramalkan Siapa yang Menanggapi Antidepresan
Kecerdasan buatan (AI) telah mengenal pasti corak aktiviti otak tertentu pada individu yang tertekan yang kurang responsif terhadap antidepresan tertentu, menurut dua kajian baru yang diketuai oleh penyelidik dari Pusat Perubatan Barat Daya Universiti Texas (UT) di Dallas.
Kajian ini adalah sebahagian daripada percubaan nasional yang besar (EMBARC) yang bertujuan untuk mewujudkan strategi objektif berdasarkan biologi untuk membantu mengobati gangguan mood dan meminimumkan percubaan dan kesalahan menetapkan rawatan. Sekiranya berjaya, para saintis membayangkan menggunakan sebilangan besar ujian seperti pencitraan otak dan analisis darah untuk meningkatkan kemungkinan mencari rawatan yang tepat.
"Kita perlu mengakhiri permainan meneka dan mencari langkah objektif untuk menetapkan intervensi yang akan berjaya," kata Dr. Madhukar Trivedi, yang mengawasi EMBARC dan merupakan pengasas Pusat Penyelidikan Depresi dan Penjagaan Klinik UT Southwestern.
"Orang yang mengalami kemurungan sudah menderita putus asa, dan masalahnya dapat menjadi lebih buruk jika mereka mengambil ubat yang tidak berkesan."
Kajian yang melibatkan lebih daripada 300 peserta, menggunakan pengimejan untuk menganalisis aktiviti otak dalam keadaan rehat dan semasa memproses emosi. Kedua-dua kajian melibatkan kumpulan kawalan yang sihat dan orang yang mengalami kemurungan yang menerima antidepresan atau plasebo.
Daripada mereka yang menerima ubat, para penyelidik mendapati kaitan antara bagaimana otak disambungkan dan sama ada peserta cenderung bertambah baik dalam masa dua bulan setelah mengambil antidepresan.
Trivedi mengatakan bahawa mencitrakan aktiviti otak di pelbagai keadaan adalah penting untuk mendapatkan gambaran yang lebih tepat tentang bagaimana kemurungan muncul pada pesakit tertentu. Bagi sesetengah orang, katanya, data yang lebih relevan akan datang dari keadaan rehat otak mereka, sementara yang lain pemprosesan emosi akan menjadi komponen kritikal dan peramal yang lebih baik untuk mengetahui apakah antidepresan akan berfungsi.
"Depresi adalah penyakit kompleks yang menyerang orang dengan cara yang berbeda," katanya. "Sama seperti teknologi yang dapat mengenali kita melalui cap jari dan imbasan wajah, kajian ini menunjukkan bahawa kita dapat menggunakan pencitraan untuk mengenal pasti tanda-tanda tertentu dari kemurungan pada orang."
Para penyelidik menganalisis data dari percubaan EMBARC 16 minggu, yang menilai pesakit dengan gangguan kemurungan utama melalui pencitraan otak dan pelbagai DNA, darah, dan ujian lain. Tujuannya adalah untuk mengatasi temuan yang merisaukan dari kajian sebelumnya yang diketuai oleh Trivedi yang telah mengungkapkan bahawa sehingga dua pertiga pesakit tidak cukup menanggapi antidepresan pertama mereka.
Kajian pertama EMBARC, yang diterbitkan pada tahun 2018, memfokuskan pada bagaimana aktiviti elektrik di otak dapat menunjukkan sama ada pesakit cenderung mendapat manfaat daripada SSRI (perencat pengambilan serotonin selektif), kelas antidepresan yang paling biasa.
Penemuan ini diikuti oleh penyelidikan berkaitan yang mengenal pasti ujian ramalan lain untuk SSRI, baru-baru ini kajian pencitraan otak keadaan rehat yang diterbitkan dalam Jurnal Psikiatri Amerika dan kajian pengimejan kedua yang diterbitkan dalam Tingkah Laku Manusia Alam.
Dalam kajian pencitraan kedua, para penyelidik menggunakan kecerdasan buatan untuk menentukan hubungan antara keberkesanan antidepresan dan bagaimana otak pesakit memproses konflik emosi.
Peserta yang menjalani pencitraan otak diperlihatkan foto-foto berturut-turut yang menawarkan pesan yang kadang-kadang bertentangan seperti wajah marah dengan kata "gembira", atau sebaliknya. Setiap peserta diminta membaca perkataan pada foto tersebut sebelum mengklik gambar berikutnya.
Namun, daripada hanya memerhatikan kawasan saraf yang dipercayai relevan untuk meramalkan faedah antidepresan, para penyelidik menggunakan pembelajaran mesin untuk menganalisis aktiviti di seluruh otak.
"Hipotesis kami untuk mencari di mana belum jelas, jadi kami ingin mencuba sesuatu yang berbeza," kata Trivedi.
AI mengenal pasti kawasan otak tertentu, termasuk korteks prefrontal lateral, yang paling penting dalam meramalkan sama ada peserta akan mendapat manfaat daripada SSRI. Hasil kajian menunjukkan bahawa peserta yang mempunyai tindak balas saraf yang tidak normal semasa konflik emosi cenderung tidak bertambah baik dalam masa lapan minggu sejak memulakan ubat.
Sumber: Pusat Perubatan UT Southwestern
