Con base en la edad biológica del cerebro, la nueva tecnología de inteligencia artificial puede calcular con precisión el riesgo de deterioro cognitivo y enfermedad de Alzheimer de una persona.
El cerebro humano puede contener pistas sobre el curso futuro de nuestra salud, informan científicos estadounidenses. En un estudio que realizaron, descubrieron que su edad biológica puede revelar cuánto riesgo tiene una persona de desarrollar problemas neurodegenerativos, como la enfermedad de Alzheimer.
De hecho, desarrollaron un nuevo modelo de inteligencia artificial, que analiza las resonancias magnéticas del cerebro y determina con precisión el deterioro de las funciones mentales que puede conducir a la enfermedad en el futuro.
El sistema detecta cambios sutiles que indican si el cerebro está más «envejecido» que la edad cronológica de una persona. También identifica algunos marcadores invisibles de la anatomía del cerebro que se correlacionan con el deterioro cognitivo.
«Nuestro estudio aprovechó el poder del aprendizaje profundo para identificar áreas del cerebro que envejecen de una manera que sugiere un deterioro cognitivo«, dijo el investigador principal, el Dr. Andrei Irimia, profesor asistente de Gerontología e Ingeniería Biomédica en la Universidad del Sur de California (USC).
«La gente envejece a ritmos diferentes. También lo son los tejidos profundos dentro de sus cuerpos. El cerebro de una persona de 40 años puede verse como el cerebro de una persona de 30 años en las resonancias magnéticas. O podría ser más como el cerebro de una persona de 60 años«.
La nueva investigación
Los nuevos hallazgos se publican en la revista científica Proceedings of the National Academy of Sciences. Como explican los investigadores, recogieron las resonancias magnéticas del cerebro de 4681 voluntarios, que en ese momento tenían una función mental normal.
Durante las siguientes décadas, 351 de los participantes experimentaron una disminución en sus funciones cognitivas. Otros 359 desarrollaron la enfermedad de Alzheimer.
Los científicos crearon un modelo de inteligencia artificial para estimar la edad biológica que tenían originalmente sus cerebros. Específicamente, lo programaron para usar resonancias magnéticas para generar mapas anatómicos detallados del cerebro. Estos mapas revelaron el patrón de envejecimiento cerebral en cada participante individual.
Con base en estos mapas, determinaron la edad biológica del cerebro de cada participante. Luego, compararon la edad biológica con la edad real (cronológica). Cuanto mayor era la diferencia entre los dos, peor resultó ser el rendimiento mental de los participantes.
Alta precisión
Luego verificaron sus hallazgos ejecutando el modelo en otros 1170 voluntarios. Sus resultados mostraron que su modelo podía predecir con una precisión de 2,3 años la edad real (cronológica) de cada participante sano. Esta precisión es superior a la de otros modelos similares que se han creado.
La nueva investigación también mostró que el cerebro de los hombres envejece de manera diferente al de las mujeres. De hecho, algunas partes envejecen más rápido en los hombres y otras en las mujeres.
«Nuestra tecnología puede ser una herramienta poderosa para estimar el riesgo futuro de desarrollar la enfermedad de Alzheimer«, dijo el Dr. Irimia. “Cuanto antes se identifiquen las personas de alto riesgo, antes podrán comenzar las intervenciones para protegerlas.
Nuestro modelo captura características sutiles y complejas del envejecimiento. Estos no pueden ser percibidos por otros métodos. Por eso es tan preciso en sus estimaciones.
