Российские ученые смогли повысить точность выявления депрессии
Российские ученые разработали графовую модель, которая одновременно использует генетические данные и ЭЭГ для выявления депрессии. Ее точность превысила 96%. Об этом сообщило официальное издание СО РАН «Наука в Сибири».
Для обучения системы ученые сначала формируют размеченную выборку: указывают, какие участники здоровы, а у каких диагностирована депрессия, и загружают их генотипы вместе с результатами ЭЭГ. Затем нейросеть проверяют на другой выборке, где есть только генетические данные и записи электроэнцефалографии, — по ним система самостоятельно определяет состояние человека.
В основе метода лежит система графов, относящаяся к разновидностям нейронных сетей. Исследователи собрали массив данных почти со всей Сибири — от Алтайского края до Бурятии — и обследовали более 3 тысяч человек.
У некоторых участников брали кровь и соскоб со слизистой щеки, записывали ЭЭГ и проводили психологические опросы. Они помогали оценить особенности психики, в том числе выраженность симптомов депрессии.
Из ДНК, полученной из крови и буккального эпителия, ученые исследовали 164 локуса. Для каждого участника на этой основе определяли генетические отличия от референсного генома.
Графовый подход оказался точнее архитектур нейронных сетей, которые применяли раньше. Предыдущие модели распознавали депрессию примерно в 86% случаев, тогда как новый показатель превысил 96%. Кроме того, система реже выдавала ложноотрицательные результаты.
Один из разработчиков Александр Савостьянов объяснил, что для скрининга психологических заболеваний особенно важно не пропустить реальную депрессию: такая ошибка может быть опаснее, чем ошибочная постановка диагноза.
По словам Савостьянова, генетическая предрасположенность человека к депрессии может быть установлена уже при рождении, однако одного генотипа недостаточно для точного прогноза. На развитие заболевания сильно влияют жизненные обстоятельства.
ЭЭГ, напротив, показывает состояние человека в момент обследования, но быстро меняется и не отражает его долгосрочные особенности. На результат могут повлиять, например, голод или самочувствие.
Савостьянов рассказал, что в практике ученых был случай, когда ЭЭГ показала аномальное состояние мозга. Позже выяснилось, что обследуемый пришел на процедуру сразу после удаления зуба. Поэтому совместное использование генетических, нейрофизиологических и поведенческих данных, по его словам, заметно повышает надежность оценки.
:format(webp)/aHR0cHM6Ly94bi0tODBhaGNubGhzeGoueG4tLXAxYWkvbWVkaWEvbXVsdGltZWRpYS9tZWRpYWZpbGUvZmlsZS8yMDE4LzA5LzI2L3BwcF80NDYwLmpwZw.webp)
:format(webp)/aHR0cHM6Ly94bi0tODBhaGNubGhzeGoueG4tLXAxYWkvbWVkaWEvbXVsdGltZWRpYS9tZWRpYWZpbGUvZmlsZS8yMDI2LzA3LzAzLzIwMjYwNjI4XzExMDgwOS5qcGc.webp)
:format(webp)/aHR0cHM6Ly94bi0tODBhaGNubGhzeGoueG4tLXAxYWkvbWVkaWEvbXVsdGltZWRpYS9tZWRpYWZpbGUvZmlsZS8yMDE2LzAxLzI2L2ltZ18xNjgzLmpwZw.webp)
:format(webp)/aHR0cHM6Ly94bi0tODBhaGNubGhzeGoueG4tLXAxYWkvbWVkaWEvbXVsdGltZWRpYS9tZWRpYWZpbGUvZmlsZS8yMDE1LzA1LzEzL2tvel8yMTYxLmpwZw.webp)