В Пермском Политехе разработали метод ранней диагностики болезни Альцгеймера
Нейродегенеративные заболевания трудно поддаются точной диагностике, особенно на ранних стадиях. Несмотря на возможность выявления людей, генетически подверженных развитию болезни Альцгеймера, чаще всего предварительный диагноз ставится, когда нарушения когнитивных способностей человека становятся очевидными для врачей. Из-за отсутствия сегодня доступной терапии для предотвращения болезни Альцгеймера, раннее ее выявление по-прежнему имеет первостепенное значение для отсрочки начала заболевания. Ученые ПНИПУ создали быстрый способ для диагностики болезни на различных этапах, в том числе, и на раннем.
Исследования последних 20 лет отмечают, что все больше людей подвержены заболеваниям, связанным с головным мозгом, в том числе и болезни Альцгеймера. По данным 2020 года во всем мире насчитывается около 50 миллионов человек, страдающих этим заболеванием. Для сравнения: в 2015 году их было около 33,9 миллионов, в 2008 году — менее 30 миллионов человек. Цифры указывают на стремительное прогрессирование болезни. Ее распространенность, как ожидается, утроится в течение следующих 40 лет.
Ученые ПНИПУ создали быстрый способ для диагностики болезни Альцгеймера на различных этапах. На разработку выдан патент. Разработка ученых Пермского Политеха позволяет диагностировать болезнь Альцгеймера, когда ее еще можно замедлить или предотвратить. Способ основан на данных магнитной восприимчивости (МВ) вен головного мозга – физической величине, которая характеризует толщину вен. Магнитные свойства зависят от белка (гемоглобина). Сам по себе он обладает низкой МВ, и малое значение показателя означает, что кровь хорошо циркулирует по венам. В обратном случае – значение будет высоким: из-за утолщенных стенок вена становится узкой, и по ней проходит мало белка.
Эту характеристику можно определить с помощью контрастного вещества и магниторезонансного исследования определенного типа (необходим специальный режим и мощность МРТ-установки). «Мы проанализировали данные 81 пациента, давших согласие на публикацию их медицинских сведений, и выяснили, что есть две вены, которые являются наиболее информативными. А именно: базальные вены и вены таламуса в левом и правом полушариях головного мозга. Ранее это было неизвестно. В этом заключается первое принципиальное отличие нашего метода от существующих», – поделился начальник управления организации научных исследований ПНИПУ Александр Алексеев.
Далее с информацией о магнитной восприимчивости используются функциональные зависимости и с помощью специальных алгоритмов определяется корень принятия решений. Это математический объект, который связывает большой объем данных и сводит их к нескольким значениям. В изобретенном способе они принимают три возможных варианта: CON (control) – человек не болен, AD (Alzheimer’s disease), то есть присутствует болезнь Альцгеймера, и CON/AD, что соответствует неопределенности. В третьем случае пациенту необходимо дополнительное обследование с помощью других известных способов.
«Второе важное отличие – имея томографический снимок, мы смотрим не на конкретное значение магнитной восприимчивости, которое измеряется числом, например, 178, а на категорию этого показателя – низкая, средняя или высокая. И затем по набору значений МВ вены таламуса и базальной вены в левом и правом полушариях, мы последовательно определяем их сочетание и качественное состояние мозга, которому соответствует три возможных значения корня принятия решения», – дополнил ученый.
Следует отметить, что из 81 варианта всего лишь четыре сочетания показателей будут приводить к результату CON/AD. Это означает, что только в пяти процентах случаев потребуются дополнительные исследования, соответственно в 95 процентов случаев диагноз будет поставлен с помощью корня принятия решений.
«Рассчитанная по реальным данным пациентов функция устанавливает связь между 256 возможными сочетаниями МВ в четырех венах. Врачу очень сложно запомнить столько вариантов, среди которых нет общего правила. Например, нельзя однозначно судить, что высокое значение МВ у какой-то одной вены означает наличие болезни у пациента. Головной мозг устроен намного сложнее, и в своем исследовании мы это доказали. Необходимо смотреть на обе вены в комплексе, причем учитывать их состояние в левом и правом полушариях», – объясняет Александр Алексеев.
Политехники разработали специальную таблицу. Врач, анализируя показатели МРТ, определяет категорию магнитной восприимчивости (1 — малая, 2 — средняя, 3 — высокая) у каждой из четырех вен. Получается комбинация из четырех цифр, которую остается расшифровать по готовому простому алгоритму. Так получается итоговое значение. Но окончательный диагноз все равно ставит врач, поскольку метод носит вероятностный характер, и его достоверность составляет 78 процентов.
Telegram 
Дзен 
VK Превратив почти 30 лет наблюдений за сверхмассивной черной дырой в видео, астрономы выяснили, что яркие участки в джете движутся совсем не так, как считалось раньше.
«Яндекс» выложил в открытый доступ Alice AI Search Pretrain — свою компактную языковую модель, обученную с нуля. Она обладает обширными знаниями и способна быстро давать содержательные ответы даже при большом количестве запросов.
Британские ученые обнаружили, что кофеин активирует древний молекулярный регулятор метаболизма — систему AMPK. Этот механизм регулирует устойчивость клеток к стрессу, ремонт ДНК и контроль роста. Открытие объяснило, почему кофеин связывают с более здоровым старением.
Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?
Особо чистый германий — полупроводниковый материал с минимальным содержанием примесей, который активно используют в ядерной физике, медицине и оборонной промышленности. Российские ученые предложили новую технологию, позволяющую получить монокристаллы германия особой чистоты.
Современная космология до недавнего времени опиралась на так называемый космологический принцип, по которому у Вселенной нет какого-то выделенного направления. И наблюдатель в любой ее точке должен видеть однородную в этом смысле картину. Астроном из Северокавказской астрофизической обсерватории показал, что это не так даже для очень древней Вселенной.
Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?
Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.
После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно