科學(xué)家們已經(jīng)開(kāi)發(fā)出能夠預(yù)測(cè)肌萎縮側(cè)索硬化癥 (ALS) 或 Lou Gehrig 病進(jìn)展的深度學(xué)習(xí)模型。

位于意大利的研究人員的工作發(fā)現(xiàn)，卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)更適合 ALS 的早期診斷。檢測(cè)越早，患者的結(jié)果就越好，因?yàn)殡S著時(shí)間的推移，ALS 患者的肌肉會(huì)逐漸惡化，因此很難檢測(cè)到

發(fā)表在《科學(xué)報(bào)告》上的研究結(jié)果使用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)來(lái)模擬大腦中的神經(jīng)細(xì)胞如何處理信息。評(píng)估了三種類型的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)：前饋、循環(huán)和卷積。

科學(xué)家們使用匯集資源開(kāi)放存取 ALS 臨床試驗(yàn) (PRO-ACT) 數(shù)據(jù)庫(kù)構(gòu)建模型，該數(shù)據(jù)庫(kù)是 10,000 多名患者縱向數(shù)據(jù)的最大公共存儲(chǔ)庫(kù)之一。

超過(guò) 250 個(gè)臨床和人口統(tǒng)計(jì)變量被納入神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，以預(yù)測(cè)患者的預(yù)后。

神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型與兩種已建立的機(jī)器學(xué)習(xí)算法的結(jié)果進(jìn)行了比較：貝葉斯加性回歸樹(shù) (BART) 和隨機(jī)森林回歸器 (RF)。

研究人員使用 ALSFRS 標(biāo)準(zhǔn)來(lái)確定疾病進(jìn)展，發(fā)現(xiàn)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型的誤差范圍較小，但與 BART 相比準(zhǔn)確性較低。卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型顯示出最好的結(jié)果。

所有模型都表明，早期診斷是患者預(yù)后的最佳預(yù)測(cè)指標(biāo)。此外，這些模型可以將患者分為“中慢進(jìn)展者”和“快速進(jìn)展者”。

“中慢進(jìn)展者”表現(xiàn)出更好的患者預(yù)后，但模型無(wú)法準(zhǔn)確預(yù)測(cè)生存結(jié)果。

“雖然深度學(xué)習(xí) [神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)] 模型的性能與最先進(jìn)的模型相當(dāng)，但它們并沒(méi)有提供決定性的優(yōu)勢(shì)，”研究人員說(shuō)。