In uno studio preliminare il sistema che combina video ad alta velocità e algoritmo è in grado di intercettare ipertensione e anche diabete
Misurare la pressione? Ci penserà l'intelligenza artificiale con una diagnosi ultramoderna. Sembra destinato ad andare in pensione il gesto che chiunque ha visto fare almeno una volta: il manicotto di tela stretto al braccio del paziente, il tubicino collegato a una pompetta che lo gonfia, la lancetta che comincia a muoversi su una specie di orologio, mentre una persona con uno stetoscopio alle orecchie ne legge i valori. Il 'rito' in un futuro non troppo lontano potrebbe essere archiviato, insieme all'iconico apparecchio, in gergo tecnico sfigmomanometro.
Perché a dirci se abbiamo la pressione alta ci penserà l'Ai. Un team di scienziati giapponesi sembra infatti aver aperto questa strada, sviluppando un nuovo sistema di diagnosi 'contactless' che potrebbe funzionare anche per il diabete.
Il sistema - che combina un algoritmo brevettato basato sull'intelligenza artificiale con un video ad alta velocità (durata 5-30 secondi) della pelle del viso e del palmo della mano - in uno studio preliminare è riuscito a rilevare se un soggetto soffriva di pressione alta, esattamente come un misuratore di pressione.
Il sistema è ancora in fase iniziale di sviluppo in Giappone, e - come spiegano gli autori - ha rilevato con precisione anche il diabete di tipo 1 o di tipo 2. Con le modifiche necessarie per un utilizzo pratico, potrebbe in futuro offrire screening rapidi e contactless per l'ipertensione e per la 'malattia del sangue dolce', senza bisogno di esami del sangue, misuratori di pressione sanguigna o costosi dispositivi indossabili, e aiutare a monitorare la risposta al trattamento. Lo studio è fra gli abstract presentati nelle Sessioni scientifiche 2024 dell'American Heart Association (16-18 novembre, Chicago) e ovviamente non è ancora stato sottoposto a revisione paritaria.
"Questo metodo potrebbe un giorno consentire alle persone di monitorare la propria salute a casa e potrebbe portare alla diagnosi precoce e al trattamento" delle due patologie "nelle persone che rifuggono visite mediche e analisi del sangue", afferma l'autrice dello studio, Ryoko Uchida, ricercatrice del progetto nel Dipartimento di cardiologia avanzata dell'Università di Tokyo. Come funziona il sistema? La pressione sanguigna e il diabete alterano in modo sottile il flusso sanguigno nel viso e nelle mani. I ricercatori hanno testato l'efficacia della videocamera nell'acquisizione di registrazioni del viso e del palmo della mano a una velocità di 150 immagini al secondo. Utilizzando i dati della lunghezza d'onda per rilevare le onde del polso, il team di ricerca ha fatto ricorso a un algoritmo di Ai per rilevare l'ipertensione e il diabete dalle caratteristiche del flusso sanguigno nella pelle acquisite nelle immagini video.
Quello che l'analisi ha permesso di rilevare è per esempio che, rispetto all'utilizzo dei valori della pressione sanguigna misurati contemporaneamente dal monitor continuo della pressione sanguigna, la combinazione di immagini video/algoritmo ha avuto un'accuratezza del 94% nel rilevare l'ipertensione di stadio 1 secondo le linee guida dell'American Heart Association (pari o superiore a 130/80 mmHg). E ancora, è emerso che, rispetto all'uso del test dell'emoglobina glicata (che misura il livello medio di zucchero nel sangue negli ultimi 1-2 mesi) per lo screening del diabete, la combinazione video/algoritmo è stata accurata al 75% nell'identificare le persone con diabete.
"Sono rimasta sorpresa dall'applicabilità dell'algoritmo del flusso sanguigno per rilevare il diabete. Anche se in realtà alcune delle principali complicazioni del diabete sono la neuropatia periferica (debolezza, dolore e intorpidimento, solitamente nelle mani e nei piedi) e altre malattie correlate al danno dei vasi sanguigni. Ha quindi senso che i cambiamenti nel flusso sanguigno siano un segno distintivo della malattia", riflette Uchida.
Sono ora necessari diversi passaggi prima che il sistema sia pronto all'uso al di fuori di un contesto di ricerca, tengono a puntualizzare gli esperti. "Per rilevare l'ipertensione, dobbiamo incorporare un algoritmo che consideri aritmie o battiti cardiaci irregolari - prospetta Uchida - In futuro, la fotocamera prototipo che abbiamo utilizzato per sviluppare l'algoritmo potrebbe essere sostituita con un sensore che utilizza solo le lunghezze d'onda essenziali e richiede solo pochi secondi per raccogliere dati. Una volta raggiunto questo stadio, potrebbe essere aggiunto agli smartphone (o persino appeso a uno specchio davanti al quale sedersi per qualche istante), e potrebbe essere prodotto in serie ed economico".
Un sistema simile assume ancora più valore se si pensa che oggi "l'unico modo per confermare la diagnosi di diabete è tramite esami del sangue invasivi, quindi se fosse necessaria solo una foto o un video non invasivi, potrebbe cambiare le carte in tavola", fa notare ancora Uchida. Una volta migliorata l'accuratezza della rilevazione del diabete, la speranza del team è di ottenere l'ok della Fda Usa per un dispositivo domestico per il diabete.
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