В России создали нейросеть для диагностики депрессии

Российские учёные разработали графическую модель, позволяющую совместным анализом нейрофизиологических и генетических данных классифицировать депрессию. Об этом сообщает официальное издание СО РАН «Наука в Сибири».

«Новый метод обработки данных с помощью графовой системы — один из видов нейронных сетей. Он работает следующим образом: мы задаем на вход так называемую обучающую выборку, показываем, где здоровый человек, а где человек с депрессией, загружаем его генотипы и данные ЭЭГ. Машина учится отличать одно от другого. Затем мы создаем тестовую выборку только с генотипами и ЭЭГ, и нейросеть сама должна угадать, кто болен, а кто здоров», — цитирует пресс-служба одного из разработчиков Александра. Савостьянов.

Ученым удалось собрать большую коллекцию данных, охватывающую территорию практически всей Сибири, от Алтайского края до Бурятии. Ученые обследовали более 3 тысяч человек. У части испытуемых были взяты образцы крови и буккального эпителия (соскобы со слизистой оболочки щеки), записана ЭЭГ и проведено психологическое интервью для установления психологических особенностей, в том числе степени выраженности депрессивной симптоматики. Для ДНК, выделенной из крови и буккального эпителия, было проведено секвенирование по 164 локусам, на основании которого у каждого человека были определены генетические отклонения от так называемого референсного генома.

Точность графового подхода оказалась значительно выше, чем у нейросетевых архитектур, которые ученые пытались использовать раньше. Если раньше точность распознавания депрессии была где-то около 86%, то здесь она оказалась выше 96%. Более того, нейронная сеть выдала меньше ложноотрицательных результатов, чем ранее протестированные модели. Это особенно ценно в контексте скрининга психологических заболеваний, где цена такой ошибки может быть высока: не обнаружить у человека депрессию при ее наличии гораздо опаснее, чем неправильно ее диагностировать.

"Генетическая предрасположенность человека к депрессии может быть установлена уже в момент рождения, но проблема в том, что если использовать только генотип, точность прогнозов будет очень низкой. На развитие депрессии большое влияние оказывают жизненные обстоятельства. ЭЭГ, наоборот, хорошо оценивает состояние испытуемого сейчас, на момент обследования, но этот показатель меняется очень быстро и не отражает долгосрочные характеристики человека. На него могут влиять голод, физическое самочувствие. В нашей практике был случай При совместном анализе генетических, нейрофизиологических и поведенческих данных достоверность диагноза резко возрастает", - отмечает Савостьянов.