ИИ на страже диагноза: как искусственный интеллект вычисляет взрослых с СДВГ по электронным медкарточкам задолго до визита к психиатру

Учёные из Швеции разработали новый инструмент искусственного интеллекта (ИИ), который может предсказать наличие синдрома дефицита внимания и гиперактивности — иначе говоря, СДВГ — у взрослого задолго до того, как это сделает врач. Для этого достаточно просто заглянуть в электронную медицинскую карту обычного человека. Материалы исследования опубликовал научный журнал European Psychiatry.

СДВГ — это уже почти новогодняя классика среди диагнозов у детей (5-7,2% малышей по всему миру), но взрослым повезло меньше: лишь 2,5% получают официальный диагноз. И диагноз этот достаётся нелегко — потому что у взрослых симптомы СДВГ часто прячутся за маской других психических расстройств, вроде депрессии или тревожности. Итог: человек мечется между врачами, портит жизнь себе и близким, а диагноз ставят лишь после всех кругов бюрократического ада. А если бы диагноз ставился раньше, можно было бы избежать кучи проблем: от попадания в ДТП до потери работы и хронического уныния.

Раньше рассчитывали на дорогие томографы, тесты и замороченные анкеты — но такой подход не для массового пациента. Свежая идея: что если ИИ обучить ковыряться в стандартных электронных карточках, которые всё равно накапливают врачи и поликлиники? Учёные собрали медицинские данные взрослых из региона на юго-западе Швеции за 11 лет: от визитов к терапевтам до назначений психиатрам, оперативным вмешательствам и выписанным рецептам. В итоговое исследование попало две группы: 3570 взрослых с СДВГ (или хотя бы с таблетками против него) и контрольная группа. Тонкость: в контроле нельзя было оставлять пациентов с депрессией и тревожностью — ИИ путался, ведь их симптомы уж больно похожи на СДВГ. Пришлось выгнать их, оставив 5126 «стабильных» испытуемых.

Вся эта махина данных была скормлена нейросетке на базе архитектуры transformer (не тот, который «Оптимус Прайм», а тот, что обычно занят переводом текстов или анализом ДНК). Только вместо слов — последовательность визитов к врачам и аптечных покупок. Особенностью системы стал «позиционный кодинг»: это когда важно не только что случилось, но и когда. Проверяли, сможет ли математика вычислить риск СДВГ за 6, 12 и аж 18 месяцев до постановки диагноза врачом.

Система прошла проверку на отдельной тестовой группе из 800 пациентов (поровну с диагнозом и без). Итог: за 6 месяцев до официального диагноза ИИ верно отмечал 80% пациентов с СДВГ и 77% — без него. Обобщающая оценка математической точности — 0,79 по шкале AUC (1,0 — безупречен, 0,5 — просто гадает на кофейной гуще). Причем даже за 18 месяцев результат держался примерно на том же уровне.

Аналитики раскопали, какие медкоды машина считала тревожными. Выяснилось, что употребление стимуляторов (вплоть до кофе) и завышенный уровень алкоголя — довольно верный признак риска. В неожиданный список факторов попали осложнения при родах: видимо, у женщин с такими эпизодами чуть выше риск СДВГ. Средний возраст в группе с диагнозом — 31 год, а без — 52 года. СДВГшники чаще ходили к терапевтам и психиатрам, но почти не лежали в больницах и не засиживались там.

Разумеется, никто не суёт машину вместо врача: смысл — в подсказке, чтобы врач лишний раз задумался и отправил пациента на чек.

Недостатки модельки: её не особо учили отличать СДВГ от той же депрессии, а среди пациентов не всё гладко между мужчинами и женщинами — женщин система ловила чуть лучше (75%), чем мужчин (66%). Так что подгонка еще впереди.

В следующий раз шведы хотят проверить, работает ли их изобретение в других странах — ведь медицинские карточки тут, как улыбки: в каждой стране свои.

Исследование провели Омар Хамед, Фарзане Этминани, Петер Якобссон и Томас Давидссон.