Zhejiangin yliopiston tutkijat Kiinassa ovat kehittäneet mullistavan diagnostiikkatyökalun, joka hyödyntää tekoälyä Parkinsonin taudin tunnistamisessa korvavahan analyysin avulla – ja saavutti vaikuttavan 94,4 %:n tarkkuuden.
Hao Dongin ja Danhua Zhun johtama tutkimusryhmä julkaisi löydöksensä Analytical Chemistry -lehdessä. Menetelmä perustuu siihen, että korvavaha sisältää talia, jonka kemiallinen koostumus muuttuu taudin edetessä. Toisin kuin ihon tali, korvavaha on suojatussa ympäristössä, jossa siihen ei vaikuta ulkoiset epäpuhtaudet kuten saasteet tai kosmetiikka.
Tutkimuksessa kerättiin korvavahanäytteitä 209 osallistujalta (108 Parkinsonin tautia sairastavaa ja 101 verrokkia). Kehittyneillä kaasu-kromatografia-massaspektrometria (GC-MS) -tekniikoilla tutkijat tunnistivat neljä haihtuvaa orgaanista yhdistettä, joiden pitoisuudet poikkesivat merkittävästi Parkinson-potilailla: etyylibentseeni, 4-etyylitolueeni, pentanaali ja 2-pentadekyyli-1,3-dioksolaani.
Tutkimusryhmä kehitti tekoälyyn perustuvan hajujärjestelmän (AIO) yhdistämällä kaasu-kromatografia-pinta-aaltoanturit (GC-SAW) konvoluutiohermoverkkoon (CNN). Tämä koneoppimismalli opetettiin tunnistamaan kromatografisista tiedoista kuvioita, jotka erottavat Parkinsonin tautia sairastavat näytteet terveistä.
Nykyisin Parkinsonin tauti diagnosoidaan pääasiassa fyysisten oireiden perusteella, jotka ilmenevät usein vasta merkittävän hermostollisen rappeuman jälkeen. Varhainen tunnistaminen on tärkeää, sillä useimmat hoidot vain hidastavat taudin etenemistä, eivätkä pysty kääntämään sitä. Perinteiset diagnostiset menetelmät, kuten kliiniset arviointiasteikot ja aivokuvantaminen, voivat olla subjektiivisia, kalliita ja jättää varhaisvaiheen tapaukset huomaamatta.
"Kyseessä on pienimuotoinen, yksikeskuksinen koe Kiinassa", Dong huomauttaa. "Seuraava askel on tehdä lisätutkimuksia taudin eri vaiheissa, useissa tutkimuskeskuksissa ja eri etnisissä ryhmissä, jotta voidaan arvioida menetelmän käytännön soveltuvuutta."
Jos menetelmä vahvistetaan laajemmissa tutkimuksissa, tämä edullinen ja ei-invasiivinen seulontatyökalu voi mullistaa Parkinsonin taudin varhaisen tunnistamisen, mahdollistaa aikaisemman puuttumisen ja parantaa miljoonien potilaiden ennustetta maailmanlaajuisesti.