通过使用人工智能（AI）分析特定脑活动，梅奥诊所的研究人员可以检测出至少九种不同类型的痴呆。他们的目标是实现更快、更准确的诊断，并有可能发现可逆的痴呆病例。
“正确的诊断可以改变一切，”梅奥诊所神经病学人工智能项目主任大卫·琼斯博士（David Jones, M.D.）表示。“有许多表现出类似痴呆症状的患者其实是可逆的。这个工具增强了诊断这些疾病的能力，而这对人类来说单独完成非常困难。”这反过来使患者更有可能获得正确的治疗。
研究人员使用了一种名为StateViewer的工具，正确识别了九种不同的痴呆类型（后来又确认了五种）。根据发表在《神经病学》杂志上的论文，研究结果指出了阿尔茨海默病中的变异。阿尔茨海默病是最常见的痴呆症，影响着超过700万美国人，此外还有路易体病和额颞叶痴呆等，琼斯补充道。
“StateViewer专注于与症状密切相关的脑功能，因此不同症状的痴呆会以不同的形式呈现给StateViewer，”琼斯说。这种变异性是生物学原因，某些非典型形式的阿尔茨海默病患者可能会出现视力问题，首先去看眼科医生；另一些人则可能有言语或语言障碍，还有一些人表现为执行功能（决策能力）问题，而非记忆丧失，他解释道。
借助更高的准确性加速诊断
梅奥诊所的科学家们训练并测试了这一AI工具，使用了超过3600次FDG-PET（氟脱氧葡萄糖正电子发射断层扫描）扫描图像。这些扫描显示了脑代谢，特别是大脑如何利用葡萄糖（即糖分）作为能量。然后该工具将这些扫描与一个包含各种已确诊痴呆患者的大型扫描数据库进行比较。
琼斯表示，葡萄糖代谢的过程因大脑区域和痴呆类型而异。
“这些模式彼此截然不同，”他说。“[该工具]正在观察大脑哪些区域在吸收糖分。这些模式比我们想象的更加微妙。这种缺乏精确性正是治疗难度大的原因，也是我们需要AI的原因。在人类眼中，它们可能看起来相似，但当AI分析时，它们显然非常不同。”
该工具能够以88%的准确性区分痴呆的原因，并使临床医生解读脑扫描的速度几乎快了一倍，且准确率高达三倍以上，相比之下，放射科医生仅凭原始图像有时还需借助统计分析。
诊断痴呆通常还涉及认知测试、血液检查、影像学检查、临床访谈和专家转诊。
琼斯表示，目标不是取代临床医生——而是结合AI和临床医生的力量，以提高诊断的精确性。他指出，88%的测量值“只是工具本身的表现”。 “工具与临床医生结合才是最佳表现。通过加入人类判断，你可以进一步提高准确性。”
阿尔茨海默病早期通常会影响两个与记忆相关的大脑区域。路易体痴呆涉及与运动及视觉空间处理相关的区域。额颞叶痴呆则改变负责语言和行为的区域，对记忆的影响较小。
StateViewer通过颜色编码的脑图显示这些模式，突出关键的脑活动区域。
波士顿退伍军人医疗系统认知行为神经病学科主任安德鲁·E·布德森博士（Andrew E. Budson, M.D.）表示，血液和其他生物标志物（这些物质能表征特定痴呆类型）是更有价值的诊断工具。
“本文描述的研究有助于诊断较少见的痴呆类型，但这并不是颠覆性的，”未参与该研究的布德森在电子邮件中写道。“如今，我们希望尽可能使用特定生物标志物来做出特定诊断。”
休斯顿德克萨斯大学健康科学中心麦戈文医学院神经病学教授保罗·舒尔茨博士（Paul Schulz, M.D.）则认为：“这项研究对于探索如何最终利用机器学习通过FDG-PET自行做出诊断非常有价值，从而减少其他测试的需求，并加快诊断和治疗的进程。”
“我们做的一切自动化测试和解释工作都在推动诊断朝着更准确、更及时的方向发展，”未参与该研究的舒尔茨在电子邮件中写道。此外，使用FDG-PET扫描还可以帮助减少对淀粉样蛋白PET扫描的需求，后者更昂贵且仅适用于阿尔茨海默病。
揭示可逆性状况
StateViewer已经在梅奥诊所广泛使用，琼斯表示它正在产生影响。他讲述了来自芝加哥地区的一名退休工程师米努·普雷斯（Minoo Press）的故事。普雷斯经历了两年的认知和身体机能逐渐衰退后来到梅奥诊所。之前的临床医生无法确定他的病因，部分原因是他的痴呆症状与其他神经退行性疾病的表现复杂交织。
他们考虑了阿尔茨海默病及其他形式的痴呆，包括正常压力脑积水（NPH），即大脑内多余的液体积聚导致类似痴呆的症状。但他们无法为他提供明确的诊断。他来到梅奥诊所，希望那里的医生能够帮助他。
该工具排除了阿尔茨海默病及其他痴呆类型，并确认普雷斯患有正常压力脑积水。梅奥诊所的外科医生为他进行了分流手术以缓解脑部压力，缓解了许多症状，并让他走上康复之路。
“我有一些患者多年都没有得到诊断，而这个工具可以在几个小时内完成，”琼斯说。“一旦明确了问题，你就可以专注于下一步——而不是更多的测试、第二意见或怀疑。患有一种可逆的疾病却无人能够诊断出来是非常糟糕的，但这是技术可以解决的悲剧。”
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