研究人员利用人工智能分析MS患者的脑部扫描发现了三种新的亚型

• 目前，医生根据个人症状进展的方式对多发性硬化(MS）病例进行分类和治疗。
• 在一项新的研究中，研究人员利用人工智能(AI)对数千名MS患者的脑部扫描进行了分析，以了解更多关于这种疾病的信息。
• 该分析揭示了三种MS亚型，其基础是与MS相关的脑异常。
• 研究人员希望，对这些新的亚型所提供的MS的更深入的了解，将有助于医生更有效地针对治疗。

MS是一种自身免疫状态，免疫系统攻击覆盖和保护大脑和脊髓神经的髓鞘。

这种慢性神经系统疾病扰乱了大脑和身体之间的电信号流动，这往往会带来改变生命的后果。它的进展是不可预测的，治疗是困难的。

目前，一个人的病情属于哪四种症状的类别，将决定他们的治疗方案。然而，这种做法仅限于此。

伦敦大学学院皇后广场神经病学研究所的Arman Eshaghi博士说：“它不直接依赖于疾病的潜在生物学，因此不能帮助医生为正确的病人选择正确的治疗方法。”

Eshaghi博士是一项新研究的主要作者，这项研究的目的是为了更好地理解MS临床症状的生理机制。

利用人工智能，这项研究确定了三种新的MS亚型，这些亚型可能有助于医生更有效地针对治疗。

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这项研究发表在杂志上。

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自然通讯

AI ‘sees’ patterns in brain scans

研究人员在对6322人的脑部进行核磁共振扫描后，发现了新的MS亚型，发现的关键是UCL开发的人工智能程序“维持”对扫描的无监督分析，该程序代表“亚型和分期推断”。

人工智能和机器学习特别擅长于观察数据中的模式，而这些模式对人类来说可能太微妙了。“在这里，”Eshaghi博士说，“我们使用了人工智能，并提出了一个问题：AI能在大脑图像上找到符合某种模式的MS亚型吗？”我们的人工智能已经发现了三种数据驱动的MS亚型，它们是由脑部图像上的病理异常定义的。“

这三种新的亚型是“皮层主导”、“正常出现的白质”和“病变导向型”，它们的名字描述了它们最初是如何表现为大脑异常的。

为了验证他们的发现，研究人员将支持模式从分析模式转变为检测模式，并将另外3068个大脑MRI扫描数据分别提供给患有MS的人。第二组患者的大脑异常证实了这三种亚型的存在。

亚型靶向治疗

Eshaghi博士指出，在鉴定了这些亚型之后，研究小组“对患者记录进行了进一步的回顾性分析，以了解新发现的MS亚型对各种治疗的反应。”

Eshaghi博士警告说，有必要进行进一步的临床研究。

他说：“病人对不同的治疗方法的反应，以及随时间而累积的残疾程度，均有明显的亚型差异。”这是预测个人对治疗的反应的重要一步。“

制定更好的MS战略

资深作者Olga Ciccarelli教授指出，对大脑扫描的人工智能分析可能只是个开始：“目前对MS进行分类的方法只关注成像改变；我们正在将该方法扩展到包括其他临床信息。”

Ciccarelli教授说，鉴于MS的顽固和神秘性质，该小组的研究为处理这种潜在的衰弱疾病的人们提供了新的希望：

“这一令人兴奋的研究领域将导致对MS过程的个人定义，以及使用人工智能对MS治疗反应的个人预测。”

Ciccarelli教授预见到医生有可能“在正确的时间为正确的病人选择正确的治疗”。

该研究的作者说，事实上，这项研究的结果在选择MS患者进行研究时可能是有用的。特别是，这些亚型可使参与者分组进行有针对性的临床治疗试验。

作为另一位资深研究作者，UCL的艾伦·汤普森教授指出，“我们意识到MS目前的描述符的局限性，当应用于处方药治疗时，这些限制可能不太清楚。”

他指出，新的MS亚型的发现可能解决这个问题：

“现在，在人工智能和大型数据集的帮助下，我们已经朝着更好地理解潜在疾病机制迈出了第一步，这可能为我们目前的临床分类提供依据。”这是一项了不起的成就，并有可能成为真正改变游戏规则的人，为疾病的演变和临床试验患者的选择提供信息。“