Als deze techniek zich ook in de echte wereld bewijst, is dit een grote stap in de zoektocht naar een medicijn tegen de slopende ziekte.

Al jaren houden talloze wetenschappers zich bezig met een oplossing voor de ziekte van Alzheimer. Maar dat is nog niet zo eenvoudig. Ondanks vele onderzoeken bestaat er nog geen medicijn dat de ziekte helemaal kan genezen. Wel proberen wetenschappers een manier te vinden om Alzheimer zo vroeg mogelijk te signaleren. En een nieuwe studie brengt dat streven weer een stapje dichterbij.

Meer over de ziekte van Alzheimer
De ziekte van Alzheimer is een progressieve ziekte waarbij de hersenen worden aangetast. Hierdoor worden mensen vergeetachtig en/of raken gedesoriënteerd in tijd en plaats. Ook kunnen ze wanen krijgen en de grip op de realiteit volledig verliezen. Alzheimer is een erg nare ziekte die zowel voor de persoon zelf, als voor de omgeving behoorlijk ingrijpend kan zijn. Wereldwijd leven er zo’n 24 miljoen mensen met de ziekte van Alzheimer. En hoewel dat al een flink aantal is, voorspellen wetenschappers dat het aantal mensen dat de ziekte krijgt in de toekomst explosief zal stijgen. Over twintig jaar kan het aantal zelfs verdubbeld zijn. Dat komt omdat de kans dat je de ziekte krijgt, toeneemt met de leeftijd. En door de huidige vergrijzing kan de ziekte de komende jaren een kostbare last worden voor de volksgezondheid.

Neurologen zijn het er over het algemeen over eens dat met (toekomstige) behandelingen van Alzheimer zo vroeg mogelijk moet worden begonnen. Het liefst nog voor de eerste symptomen zich aandienen. Want zodra er symptomen optreden, zijn de hersenen vaak al zodanig beschadigd dat een volledig herstel onmogelijk is. Een vroegtijdige diagnose vergroot dus de kans dat een eventuele behandeling helpt om de ziekte te stabiliseren, te vertragen of te verzachten.

Milde cognitieve stoornis
Eén van de mogelijke eerste tekenen van Alzheimer, is een milde cognitieve stoornis (MCI). Mensen met deze cognitieve achteruitgang kunnen geheugenproblemen hebben, moeite hebben met informatieverwerking of het uitvoeren van bepaalde handelingen. Hoewel iemand die zich in een vroeg stadium van MCI bevindt nog geen duidelijke symptomen heeft, kan dit in de hersenen al wel zijn sporen hebben nagelaten. En die kunnen op een MRI-scan aan het licht gebracht worden. Handmatige analyse van dergelijke MRI-beelden vereist echter niet alleen specifieke kennis, maar is ook erg tijdrovend. En dus zou kunstmatige intelligentie hier een handje kunnen helpen.

Studie
In een nieuwe studie ontwikkelden onderzoekers een algoritme dat het tijdrovende en intensieve werk van artsen en deskundigen uit handen zou kunnen nemen. Het algoritme werd getest onder 138 mensen die zowel gezond, milde cognitieve stoornissen of de ziekte van Alzheimer hadden. Vervolgens zoekt het algoritme naar verschillen in MRI-scans. En de bevindingen zijn opmerkelijk. Zo weet het algoritme op basis van de bestudeerde hersenbeelden met een nauwkeurigheid van bijna 100 procent te voorspellen of iemand Alzheimer krijgt.

Prille begin
“AI (artificiële intelligentie, red.) was in staat om de ene groep afbeeldingen succesvol van de andere te onderscheiden,” vertelt onderzoeker Rytis Maskeliunas in een interview met Scientias.nl. Het zijn veelbelovende resultaten. “Hoewel dit niet de eerste poging was om het prille begin van de ziekte van Alzheimer te diagnosticeren op basis van vergelijkbare gegevens, is onze belangrijkste doorbraak de nauwkeurigheid van het algoritme,” aldus Maskeliunas. Al houdt de onderzoeker een slag om de arm. “Ik wil benadrukken dat het onderzoek is uitgevoerd met behulp van een beperkte dataset,” zegt hij. “Het betekent dat deze ‘hoge’ nauwkeurigheid niet gerijmd kan worden naar de prestaties in de echte wereld, waarin er veel meer variabelen zijn. We wachten op meer gevarieerde datasets om te zien hoe AI zich gedraagt in meer realistische scenario’s.”

Hulpmiddel
Volgens Maskeliunas kan kunstmatige intelligentie een handig en nuttig hulpmiddel zijn. “AI is snel,” zegt hij. “En computers worden steeds sneller. In die zin zou kunstmatige intelligentie de werklast van een specialist kunnen verminderen, waardoor meer van zijn kostbare tijd beschikbaar komt voor behandeling.” Daarbij wil de onderzoeker benadrukken dat het gaat om een hulpmiddel. “AI-diagnostiek zal nooit belangrijker zijn dan, of ter vervanging dienen van een medicijn,” onderstreept hij. “Het kan alleen een steentje bijdragen aan een eerdere en snellere diagnose. Natuurlijk durven we niet te suggereren dat een arts ooit voor honderd procent op een algoritme zou moeten vertrouwen. Zie een machine als een robot die in staat is om de meest vervelende taak uit te voeren, namelijk het sorteren van de gegevens en het zoeken naar functies. In dit scenario kan de specialist, nadat het computeralgoritme potentieel getroffen gevallen heeft geselecteerd, ze nader onderzoeken.”

Verder ontwikkelen
Volgens Maskeliunas zou het algoritme verder ontwikkeld kunnen worden tot software die de verzamelde gegevens van kwetsbare groepen (65-plussers, mensen met een voorgeschiedenis met hersenletsel, hoge bloeddruk, enz.) zou kunnen analyseren. Vervolgens kan deze software het medisch personeel informatie verschaffen over anomalieën die betrekking hebben op het prille begin van de ziekte van Alzheimer. Maar dat is nu nog toekomstmuziek. “In dit stadium werken we aan het verfijnen van het algoritme,” zegt Maskeliunas. “En ondanks dat we enig resultaat hebben geboekt op een gecontroleerde dataset, is het zeer waarschijnlijk dat we het nog moeten verbeteren.” Het betekent dat het algoritme nog wel enigszins bijgeschaafd moet worden voordat het op grote schaal beschikbaar komt.

Ondanks dat er nog wel wat haken en ogen aan het algoritme zitten, zijn de voorlopige resultaten toch veelbelovend. Een algoritme dat in al zo’n vroeg stadium zo’n hoge nauwkeurigheid weet te bereiken, biedt dan ook hoop voor de toekomst. Ook Maskeliunas was verbaasd over de bijzonder hoge zekerheid waarmee het algoritme Alzheimer juist wist te voorspellen. “Dit verraste me, zelfs in dit zeer gecontroleerde scenario,” zegt hij. “Anderen wisten al een nauwkeurigheid van 90+ te bereiken. Wij hebben het net iets verbeterd!”