Експеримент показав, що використання штучного інтелекту як інструменту об’єктивного скринінгу для ранньої діагностики аутизму може бути корисним, особливо коли доступ до спеціалізованого дитячого психіатра обмежений. Дослідники зробили фотографії сітківки ока дітей і перевірили їх за допомогою алгоритму штучного інтелекту. Така методика показала здатність діагностувати аутизм зі 100% точністю.
Дослідники з медичного коледжу Університету Йонсей у Південній Кореї розробили метод діагностики розладу спектру аутизму (РАС) і тяжкості симптомів у дітей за допомогою зображень сітківки ока, перевірених за допомогою алгоритму штучного інтелекту (ШІ).
У задній частині ока сітківка і зоровий нерв з’єднуються в диск зорового нерва. Будучи продовженням центральної нервової системи, ця структура є вікном у мозок, і дослідники почали використовувати здатність легко та неінвазивно отримувати доступ до цієї частини тіла для отримання важливої інформації, пов’язаної з мозком.
Дослідники набрали 958 учасників із середнім віком 7,8 років і сфотографували їхні сітківки, в результаті чого отримали 1890 зображень. Половині учасників було поставлено діагноз РАС, а половина була контрольною групою. Тяжкість симптомів РАС оцінювалася за допомогою відкаліброваних балів тяжкості за Розкладом діагностичного спостереження за аутизмом – друге видання (ADOS-2) і шкалою соціальної чутливості – друге видання (SRS-2).
Комп’ютерна згорткова нейронна мережа була навчена з використанням 85% зображень сітківки та результатів тесту на тяжкість симптомів для побудови моделей для скринінгу РАС та тяжкості симптомів РАС. Решта 15% зображень були збережені для тестування.
Для скринінгу РАС на тестовому наборі зображень ШІ міг вибрати дітей із діагнозом РАС із середньою площею під кривою робочої характеристики приймача (AUROC) 1,00. AUROC має значення від 0 до 1. Модель, прогнози якої на 100% помилкові, має AUROC 0,0; той, чиї прогнози на 100% правильні, має AUROC 1,0, що вказує на те, що передбачення ШІ в поточному дослідженні були на 100% правильними. Не було помітного зниження середнього значення AUROC, навіть якщо 95% найменш важливих ділянок зображення – тих, що не включають диск зорового нерва – було видалено.
Середнє значення AUROC для тяжкості симптомів становило 0,74, де AUROC від 0,7 до 0,8 вважається «прийнятним», а від 0,8 до 0,9 — «відмінним».
Грунтуючись на своїх висновках, дослідники кажуть, що їх модель на основі штучного інтелекту може використовуватися як об’єктивний інструмент перевірки з чотирирічного віку. Оскільки сітківка новонародженого продовжує рости до чотирьох років, необхідні подальші дослідження, щоб з’ясувати, чи буде інструмент точним для учасників молодшого віку.
