Dans de nombreux domaines de la société, y compris des soins de santé et des grandes entreprises, les sociétés se tournent vers l’intelligence artificielle (IA) pour résoudre des problèmes urgents. Dans le domaine médical, les chercheurs ont récemment développé une ressource d’IA automatisée d’apprentissage profond pour aider à mesurer le volume du ventricule cérébral avec des IRM chez les enfants. En fait, explique Scienmag, ce nouvel outil fait l’affaire dans un peu moins d’une demi-heure. En étant en mesure d’évaluer et de surveiller ce volume, les chercheurs peuvent mieux identifier et traiter les patients atteints d’hydrocéphalie, une maladie rare caractérisée par une accumulation de liquide dans les ventricules. Vous pouvez lire les résultats complets de l’étude dans le Journal of Neurosurgery.
L’Intelligence artificielle d’apprentissage profond
Donc, pour comprendre d’abord ce qu’est ce nouvel outil, il est important de comprendre les concepts d’apprentissage profond et d’intelligence artificielle (IA). Selon BuiltIn, l’IA est une :
vaste division de l’informatique concernée par la construction de machines intelligentes capables d’exécuter des tâches qui nécessitent généralement une intelligence humaine.
Investopedia développe cette définition en expliquant l’apprentissage profond comme :
une fonction d’intelligence artificielle (IA) qui imite les fonctions du cerveau humain dans le traitement des données et dans la création de modèles à utiliser dans la prise de décision. L’apprentissage profond est un sous-ensemble de l’apprentissage automatique dans l’intelligence artificielle qui a des réseaux capables d’apprendre sans surveillance à partir de données non structurées ou sans étiquette.
Ainsi, l’intelligence artificielle nous permet de créer des machines ou des technologies capables d’exécuter certaines tâches, qui, selon nous, ne peuvent être réalisées que par l’intelligence et par la logique des humains. L’apprentissage profond s’appuie sur l’IA en permettant à la technologie d’apprendre par l’exemple et de prendre des décisions à l’aide de modèles et d’algorithmes.
IA-AP et l’hydrocéphalie
En règle générale, pour établir un diagnostic de l’hydrocéphalie, les médecins doivent utiliser la neuroimagerie pour découvrir les ventricules hypertrophiés. De plus, les médecins suivent les symptômes cliniques. Ensuite, la pression de l’hydrocéphalie est soulagée en plaçant un shunt, permettant à l’excès de liquide de s’écouler du cerveau. Ensuite, les médecins suivent et surveillent les patients pour déterminer l’efficacité du shunt. Tout au long de cette expérience, les médecins accordent une attention particulière au volume ventriculaire, ce qui permet aux médecins de prendre la décision la plus éclairée concernant les soins aux patients. Cependant, la surveillance peut être invasive, difficile et longue. En conséquence, cette IA d’apprentissage profond pourrait offrir une option plus efficace pour évaluer la santé d’un patient tout en rationalisant ses soins.
En développant le nouveau modèle, les chercheurs ont obtenu des données auprès de 200 enfants atteints d’hydrocéphalie obstructive aiguë. Pour cette étude, les patients ont été définis comme ceux ayant de moins de 22 ans. Parmi ces patients, les chercheurs ont choisi des ensembles d’IRM pondérées en T2, ainsi que des IRM en 3D pondérées en T1. Les chercheurs ont également choisi des IRM similaires dans un groupe témoin.
Ensuite, les chercheurs ont créé un modèle d’IA d’apprentissage profond qui peut calculer le volume ventriculaire et également délimiter les frontières ventriculaires sur l’imagerie. Ce processus a été comparé à la segmentation manuelle et au calcul de volume, ainsi qu’au logiciel FreeSurfer. En fin de compte, le processus d’IA d’apprentissage profond s’est avéré incroyablement précis par rapport à d’autres modèles, ainsi que plus efficace.
Certes, ces recherches ne sont que préliminaires et des recherches supplémentaires doivent être effectuées. Cependant, les résultats à ce jour sont incroyablement prometteurs et peuvent mettre en évidence un nouveau moyen plus efficace d’établir un diagnostic de cette maladie.
Hydrocéphalie
Le corps produit du liquide céphalo-rachidien (LCR), et un peu est absorbé dans la circulation sanguine. En règle générale, le LCR prévient les lésions cérébrales, élimine les déchets, maintient la pression et maintient le cerveau en suspension. Cependant, lorsque trop de LCR est produit et pas assez est absorbé, il en résulte une hydrocéphalie, une maladie rare caractérisée par une accumulation de liquide dans les ventricules du cerveau. Les causes de l’hydrocéphalie comprennent une obstruction, une mauvaise absorption ou une simple surproduction. Chez les patients atteints d’hydrocéphalie, le LCR supplémentaire exerce une pression excessive sur le cerveau, causant des lésions. Les symptômes varient, mais peuvent comprendre :
- Loss of balance and coordination (adult patients)
- Épilepsie
- Nausée et vomissements
- Tête anormalement grosse ou augmentation rapide de la taille de la tête
- Tache molle bombée ou sensible sur la tête
- Irritabilité
- Fatigue
- Mauvais tonus musculaire et coordination
- Retard de croissance
- Perte de mémoire ou confusion (patients adultes)
- Déficience visuelle (patients adultes)
- Énurésie (patients adultes)
- Changements de pensée ou de raisonnement (patients adultes)
- Perte d’équilibre et de coordination (patients adultes)
Pour en savoir plus sur l’hydrocéphalie, cliquez ici.
