Mais de 10 milhões de europeus vivem com défice cognitivo ligeiro e cerca de metade desenvolverá demência no prazo de cinco anos. Ainda assim, os clínicos continuam sem uma forma acessível de saber quem corre maior risco. O projeto AI-Mind, financiado pela UE, reuniu registos de EEG, biomarcadores sanguíneos e avaliações cognitivas num sistema de apoio à decisão baseado em inteligência artificial — e no fim podes verificar se retiveste os pormenores essenciais desta história.
O défice cognitivo ligeiro situa-se entre o envelhecimento normal e a demência. A memória ou a concentração pioram mais do que a idade, por si só, explicaria, mas o dia a dia continua a decorrer de forma relativamente normal. Mais de 10 milhões de europeus vivem com esta condição.
O problema é que este grupo é muito heterogéneo. Cerca de 50 % evoluirão para demência no prazo de cinco anos, enquanto os restantes não. Atualmente, os clínicos não dispõem de ferramentas acessíveis que identifiquem, a tempo, as pessoas de maior risco que poderiam beneficiar de medidas preventivas.
Em vez de depender de um único biomarcador, o projeto AI-Mind, financiado pela UE, associou-se a hospitais e centros de investigação de referência em Espanha, na Finlândia, em Itália e na Noruega para construir uma base de dados multimodal. O seu sistema de apoio à decisão baseado em inteligência artificial combina:
Cada fonte diz algo diferente sobre o doente, razão pela qual o sistema as lê em conjunto.
A primeira ferramenta, o AI-Mind Connector, analisa a conectividade cerebral a partir de registos de EEG convencionais. A questão não é apenas saber se o cérebro está ativo, mas como as suas diferentes áreas comunicam entre si.
«Com processamento avançado de sinais e inteligência artificial, o ‹AI-Mind Connector› deteta alterações subtis na comunicação entre áreas do cérebro que podem surgir anos antes de os sintomas se manifestarem», explica o coordenador do projeto, Ira Haraldsen, do grupo Cognitive Health Research do Hospital Universitário de Oslo.
A segunda ferramenta, o AI-Mind Predictor, combina dados de EEG com resultados de testes cognitivos, dados genéticos, biomarcadores sanguíneos, informação demográfica e historial clínico. Os seus algoritmos de aprendizagem automática foram treinados numa coorte longitudinal prospetiva de pessoas com défice cognitivo ligeiro: mais de 1 000 participantes e cerca de 4 000 consultas clínicas. Com estes dados, os modelos aprendem relações complexas associadas a desfechos clínicos futuros.
Os resultados foram encorajadores. «As medidas de conectividade das redes cerebrais complementaram os biomarcadores sanguíneos emergentes ainda melhor do que o esperado, anunciando oportunidades para uma estratificação do risco mais precisa», afirma Haraldsen. Estratificar o risco significa aqui, simplesmente, ordenar os doentes consoante a probabilidade de piorarem.
Uma ferramenta de IA médica tem de ser legal, além de rigorosa. A equipa alinhou o seu trabalho com os princípios do Regulamento Geral sobre a Proteção de Dados, as normas FAIR para os dados, o Regulamento relativo aos Dispositivos Médicos e o Regulamento da IA. «Assim, criou-se um dos primeiros ecossistemas de IA de orientação clínica da Europa concebidos desde o início a pensar na conformidade regulamentar», acrescenta Haraldsen.
O consórcio produziu ainda um quadro de avaliação precoce de tecnologias de saúde, de acesso público. Ajuda os prestadores de cuidados e os decisores políticos a avaliar se uma nova tecnologia traz uma melhoria suficiente para justificar o seu custo.
Para além dos algoritmos, o AI-Mind criou infraestruturas reutilizáveis para dados de saúde multimodais, processamento automatizado de EEG, geração de dados sintéticos, desenvolvimento de IA com controlo de qualidade e fluxos de software em conformidade com a regulamentação. Estes recursos já apoiam outras iniciativas europeias, incluindo o eBrain-Health, o FluiDX-AD e o TEF-Health. Uma empresa spin-off dedicada está a levar o trabalho para a utilização clínica e a implementação comercial.
O AI-Mind mostra que a deteção precoce do risco de demência pode assentar em testes que as clínicas já utilizam, desde que sejam combinados de forma inteligente. Se estas ferramentas chegarem à prática diária, os cuidados poderão passar do diagnóstico das pessoas quando os sintomas surgem para a prevenção de precisão e para intervenções adaptadas a cada doente.
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