AI predpovedá srdcové choroby 12 rokov dopredu

Spojené arabské emiráty dosiahli ďalší míľnik v inováciách zdravotnej starostlivosti. Výskumníci na Mohamed bin Zayed University of Artificial Intelligence (MBZUAI) vyvinuli systém založený na umelej inteligencii, ktorý dokáže predvídať riziko smrti na srdcové choroby až 12 rokov vopred, len na základe dvojtýždňových údajov o hladine cukru v krvi. Model "GluFormer" by mohol predstavovať revolučný prielom v preventívnej medicíne, najmä v krajinách ako SAE, kde sú obezita a cukrovka významnými zdravotnými problémami.

Systém, ktorý analyzuje metabolizmus ako film

Umelá inteligencia známa ako GluFormer nepracuje z momentky ako tradičné krvné testy, ale namiesto toho vytvára "film" metabolických procesov človeka. Systém zaznamenáva hladiny cukru v krvi každých pätnásť minút, čo mu umožňuje odhaliť malé variácie a vzory, ktoré by bežné, periodické testy krvi mohli prehliadnuť.

Počas výskumu systém analyzoval viac ako 10 miliónov dátových bodov od 10 812 účastníkov, z ktorých väčšina nebola diabetických. GluFormer bol schopný identifikovať takzvané "rizikové cesty": ako sa telo správa v rôznych životných situáciách, ako napríklad po jedle alebo počas spánku, a na základe toho rozdelil účastníkov do rôznych rizikových skupín.

Kontrast bol nápadný. V najnižšej rizikovej skupine neboli počas 12-ročnej predpovednej doby zaznamenané žiadne úmrtia na srdcové choroby. Naopak, takmer 70 percent úmrtí nastalo v skupine s najvyšším rizikom, aj napriek tomu, že mnohí mali normálne výsledky tradičných krvných testov.

Výzvy v zdravotnej starostlivosti SAE a faktor včasnosti

Význam výskumu je obzvlášť výnimočný v SAE, kde je približne 40 percent dospelých a detí obéznych. Tento trend predstavuje rastúcu záťaž na zdravotný systém a prispieva k šíreniu chronických ochorení, ako sú kardiovaskulárne problémy, cukrovka a rakovina.

Vzhľad GluFormeru by naopak mohol predstavovať nielen príležitosť na prevenciu, ale aj začiatok novej éry. Systém vyžaduje len 10-14 dní nepretržitého merania hladiny cukru v krvi, aby poskytol personalizované predpovede budúcich zdravotných stavov.

V rámci prediktívnej schopnosti GluFormer prekonal súčasný klinický štandardný HbA1c test v predpovedaní prípadov prediabetu—dokázal predvídať 66 % prípadov.

Monitorovanie nielen srdca, ale celého tela

Jedinečnosť systému spočíva v jeho schopnosti poskytnúť prehľad o všeobecnom metabolickom zdraví na základe kolísania hladiny cukru v krvi. To zahŕňa nielen kardiovaskulárne riziká, ale aj faktory ako objem viscerálneho tuku, funkcie obličiek a pečene a lipidové profily—roky pred prejavom príznakov.

Vylepšená verzia systému už začleňuje dáta o stravovaní do analýzy. To umožňuje presnejšie porozumieť individuálnym stravovacím návykom a ich dopadu. U účastníkov, ktorí zahrnuli dáta o stravovaní, sa prediktívna presnosť zlepšila o viac než 90 %.

Digitálny dvojča nášho tela?

Budúce ciele zahŕňajú vytvorenie tzv. "digitálnej kopie"—virtuálneho modelu simulujúceho metabolizmus osoby, ktorý ukazuje, ako by konkrétne životné voľby ovplyvnili budúce zdravotné stavy.

Tento koncept nie je nový, ale s GluFormerom sa výrazne priblížil k realizácii. Jeho klinická aplikácia zatiaľ nie je pripravená na široké nasadenie. V súčasnosti sú mnohé systémy zdravotnej starostlivosti stále založené na periodických, okamžitých vyšetreniach, skôr než na nepretržitom zbere dát.

Napriek tomu sú SAE vo výbornej pozícii, aby boli medzi prvými krajinami, ktoré nový systém aplikujú, keďže sa priamo podieľali na jeho vývoji. Podľa popredných výskumníkov sú zdravotnícke inštitúcie krajiny dobre vybavené na uskutočnenie ďalších validačných štúdií a prípravu na praktickú implementáciu.

Na prahu novej éry

S príchodom GluFormeru SAE opäť potvrdili, že vedú nielen v infraštruktúre a inováciách, ale môžu tiež zohrávať priekopnícku úlohu v zdravotnej starostlivosti. Takéto rozvoja slúžia nielen dlhodobému zdraviu občanov, ale môžu tiež zmierniť zaťaženie zdravotného systému, pričom pomôžu ľuďom rozpoznávať nebezpečenstvá včas a meniť svoj životný štýl.

Zdravotná starostlivosť na báze umelej inteligencie už nie je vzdialeným sci-fi—technológia je tu a je pripravená na zásadné zmeny v tom, ako vnímame svoje zdravie. Jediná zostávajúca otázka je: Sme pripravení na túto zmenu?

(Článok je založený na vydaní Mohamed bin Zayed University of Artificial Intelligence (MBZUAI).)