新的AI软件可以读取脑卒中患者的脑部扫描图像，更准确地确定脑卒中的发生时间和治疗潜力。标准治疗方法仅在脑卒中发生的最初阶段有效，如果使用过晚可能会造成其他损害，因此知道脑卒中何时开始非常重要。希望这项新技术最终能够使医院更快、更准确地进行紧急治疗。该软件是由神经科顾问保罗·本特利（Dr. Paul Bentley）领导的研究开发的，解决了评估脑卒中患者面临的两个最困难的挑战：确定脑卒中的起始时间和判断损伤是否可逆。研究发现，该软件的准确性是当前方法（医生视觉审查扫描图像）的两倍。
脑卒中发生在大脑某部分的血液供应被阻断或减少时，导致脑组织无法获得氧气和营养，脑细胞迅速死亡，这些区域在CT扫描上呈现黑色。目前，怀疑患有脑卒中的患者到达医院后会立即进行CT扫描，医生通过视觉审查受影响区域（称为病变）的暗度来评估脑卒中的进展程度。根据这些信息，医生会估算脑卒中发生的时间以及是否可逆。这些信息用于制定治疗决策。随着时间的推移，一些治疗方法变得无效甚至可能引起更多问题。然而，有些脑卒中是在患者睡眠时开始的，有些患者因脑卒中症状而难以沟通，这使得估计脑卒中开始的时间非常困难。所有大脑都是独特的，这也使得准确预测脑卒中开始的时间非常困难。即使医生知道大致的开始时间，个体的血流或血管结构也可能导致脑卒中的进展速度比平均水平快或慢。
保罗·本特利博士是伦敦帝国理工学院大脑科学系的一员，他领导了这项研究。他说：“对于大多数由血栓引起的脑卒中，如果患者在脑卒中发生后的4.5小时内到达医院，他或她有资格接受医疗和手术治疗。在六小时以内，患者也有资格接受手术治疗，但在此之后，决定这些治疗方法是否有益变得复杂，因为更多的病例变得不可逆。因此，医生必须知道最初的发病时间，以及脑卒中是否可逆。”
该AI算法是由丹尼尔·鲁克特教授（Daniel Rueckert，伦敦帝国理工学院和慕尼黑工业大学）和爱丁堡大学合作开发的。模型在一个包含800个已知脑卒中时间的脑部扫描数据集上进行了训练。除了自动提取脑部扫描的相关区域外，该算法还读取和分析识别出的病变，生成时间估计。当它在近2000名不同患者（包括伦敦八家超急性脑卒中单位之一的帝国理工学院医疗保健NHS信托基金的患者）上进行测试时，研究人员发现，AI软件的准确性是使用标准视觉方法的两倍。他们认为这是因为该算法包括了扫描中的额外特征，如纹理，并考虑了病变和背景内的变化。它不仅擅长估算脑卒中的时间，还能提供关于病变生物年龄的信息，从而帮助医生判断脑卒中是否可逆。
本特利博士解释说：“拥有这些信息可以帮助医生在脑卒中患者中做出紧急治疗决策。我们的软件不仅在时间读取方面比现行最佳实践准确两倍，而且一旦脑卒中在扫描上可见，就可以完全自动化。”
首席作者亚当·马库斯博士（Dr. Adam Marcus）说：“我们估计，由于我们的方法，多达50%的脑卒中患者可以得到适当的治疗。我们计划在NHS中部署我们的软件，可能通过与医院信托基金已经使用的现有AI分析软件集成。”
该研究由NIHR资助，旨在为NHS带来益处，同时由伦敦帝国理工学院医疗保健NHS信托基金和伦敦帝国理工学院的博士培训中心（AI在医疗保健中的应用）以及格雷厄姆-迪克森慈善信托基金资助。研究人员得到了国家卫生和护理研究所（NIHR）帝国生物医学研究中心（BRC）的支持，这是一个伦敦帝国理工学院医疗保健NHS信托基金和伦敦帝国理工学院之间的转化研究伙伴关系。2022年，该中心获得了9500万英镑的资金，继续为患者开发新的实验性治疗方法和诊断方法。
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