Нейросеть научили диагностировать болезнь Паркинсона по походке

Японские биоинформатики разработали нейросеть, которая способна определить особенности походки, характерные для людей и других животных с болезнью Паркинсона.

Нарушения в походке при болезни Паркинсона связаны с недостатком дофамина - он регулирует двигательную активность. Если соответствующие нейроны в мозге гибнут, у человека может появиться тремор, акинезия и другие особенности.

Чтобы разработать методы терапии, ученые исследуют этот процесс при помощи лабораторных животных: мышей и беспозвоночных. Тестировать на людях способы лечения, связанные с изменением количества дофамина или мозговой активности, небезопасно.

В случае работы с животными есть проблема: они передвигаются не так, как люди. Из-за этого невозможно интерпретировать результаты исследования. Эту проблему и решает искусственный интеллект - он определяет общие паттерны движения людей, мышей, жуков-хрущаков и круглых червей.

Нейросеть - домен-состязательная. Алгоритму предоставляют данные о параметрах движения: например, скорости и траектории. Он их сравнивает с нормой и сообщает, обнаружено или нет у кого-то расстройство.

Благодаря нейросети ученые узнали, что мыши и черви с болезнью Паркинсона не могут долго поддерживать высокую скорость. Как оказалось, люди - тоже. А жукам, например, не даются плавные повороты.

Полученные знания пригодятся для исследования других проблем с двигательной активностью.