Demenze, machine learning e algoritmi per prevedere l’insorgenza dell’Alzheimer

Individuare fattori nuovi e insospettabili che, grazie all’Intelligenza Artificiale, possono prevedere e segnalare chi, tra i pazienti con lieve deficit cognitivo, può sviluppare la malattia di Alzheimer conclamata. Accade nella Clinica Neurologica dell’ospedale di Chieti dove il direttore, Stefano Sensi, e la sua équipe hanno introdotto gli strumenti di “machine learning” che rivoluzionano la diagnosi e la prevenzione di malattie neurodegenerative.

Grazie a questo sottocampo dell’IA gli algoritmi, pur non esplicitamente programmati, analizzano grandi quantità di dati, individuano schemi e modelli e li utilizzano per previsioni o decisioni. Gli studi coordinati da Sensi, ordinario di Neurologia e Direttore del Dipartimento di Neuroscienze e Imaging dell’Università “D’Annunzio” di Chieti-Pescara, sono stati condotti utilizzando un’estesa banca dati internazionale. Un lavoro pubblicato sul ‘Journal of Alzheimer’s Disease’. Sensi ha avviato progetti di ricerca che integrano le tradizionali competenze neurologiche con l’analisi dei big data clinici, radiologici e prodotti dalle scienze cosiddette “omiche”: l’algoritmo di ‘machine learning’ messo a punto è stato capace di predire l’evoluzione del disturbo cognitivo lieve in Alzheimer, con un’accuratezza superiore all’85%, in alcuni casi con il 98% di precisione. Ciò è’ stato possibile incrociando centinaia di variabili per ogni paziente: dati di risonanza magnetica cerebrale, punteggi delle valutazioni neuropsicologiche, biomarcatori per l’Alzheimer nel liquido cerebrospinale, parametri ematici periferici. E qui la sorpresa: l’IA ha evidenziato che alcune alterazioni di parametri extracerebrali, come i livelli di specifici acidi biliari nel sangue, risultavano tra i migliori predittori del declino cognitivo. La scoperta conferma la connessione tra organi e sistemi e cervello e suggerisce che con l’Alzheimer c’entra anche il metabolismo periferico. “E’ solo l’inizio di un cambio di paradigma nell’approccio alle malattie neurologiche – commenta Sensi – perché l’integrazione di medicina personalizzata e strumenti di intelligenza artificiale ci permette di compiere un salto importante nello studio del cervello.

Le applicazioni vanno dalla diagnosi precoce, come per Alzheimer o morbo di Parkinson, alla sperimentazione di trattamenti su misura grazie alla scoperta di nuovi bersagli come una proteina, un gene o un percorso cellulare da colpire con un farmaco per ottenere un effetto terapeutico specifico”. “Abbiamo bisogno di Centri come questo che investono sull’alta specializzazione e di professionisti che portano qui le nuove frontiere dell’innovazione – commento il direttore generale della Asl Lanciano Vasto Chieti, Mauro Palmieri – La sinergia con l’Università è un punto di forza importante, che qualifica la nostra attività clinica e garantisce ai pazienti quell’eccellenza a volte cercata altrove che invece è qui, a portata di mano”.