Изкуствен интелект регулира кръвната захар на диабетици

Изследователи са разработили автоматизирана система за хора с диабет тип 1. Системата, базирана на изкуствен интелект, предоставя съвети, за да подпомогне диабетиците да избягват опасно ниски нива на кръвната захар, пише на сайта medicalnewstoday.com.

Предварителното проучване предполага, че седмичните препоръки на системата относно  инсулиновите дози и диетата тясно отговарят на тези, които лекарите дават. 

Много хора с диабет тип 1 управляват състоянието си успешно с помощта на инжектирането на дълго действаща форма на инсулин два пъти на ден, както и поставянето на бързо действащ инсулин на всяко хранене. Между храненията те също така имат възможност да инжектират “коригиращи дози“ на бързо действащ инсулин, ако нивата на кръвната им захар се повишат твърде високо. 

Защо коронавирусът е толкова опасен за диабетици?

Въпреки това повтарящите се грешки при дозирането с течение на времето увеличават риска от прогресивно увреждане на зрението, нервната система и бъбреците, както и от остър епизод на хипогликемия, който може да доведе до кома или дори смърт.

Твърде много или твърде малко

Специалистите по диабет от Орегон, Университетът по здраве и наука (OHSU) в Портланд, казват, че няколко фактора могат да окажат въздействие и диабетиците да си дават твърде много или твърде малко инсулин. Тези фактори включват затруднено изчисляване на дозите, страх от предозиране и промени в инсулиновата чувствителност на организма по време на физическо натоварване, заболяване, стрес и менструация. 

За да се справят с този проблем, изследователите от OHSU са използвали изкуствен интелект за разработване на алгоритъм, който дава на хората седмични насоки, въз основа на данни от непрекъснат глюкозен мониторинг, писалки за инжектиране на инсулин и носене на устройство, което следи физическата активност на диабетика. В окончателната си версия алгоритъмът дава съветите си чрез приложение за смартфон, наречено “DailyDose”. Изследването е публикувано в списанието “Природен метаболизъм”.

Виртуалните пациенти

За да обучат своя алгоритъм да дава точните съвети, изследователите използвали виртуални пациенти - математически изчисления на това как метаболизмът на реалния човек реагира на храна, инсулин и упражнения. За да се провери дали препоръките на получения алгоритъм са точни и безопасни, те използвали данни от 25 реални пациенти, които са получавали лечение в Университета. След това екипът поискал от група ендокринолози да прегледат същите данни и да дадат съвет. 

Изследователите съобщават, че препоръките от алгоритъма били еднакви с тези на ендокринолозите в 67,9% от времето на тестовете. 

Пиенето на тези напитки прави чудеса при диабет

“Нашият системен дизайн е уникален, - казва водещият автор Никол Тайлър, лекар и докторант в OHSU. - Създадохме алгоритъма на изкуствения интелект изцяло с помощта на математически симулатор и все пак, когато беше валидиран с реални данни от хора с диабет тип 1 в OHSU, той генерира препоръки, които са много подобни на съветите на ендокринолозите”. 

Въз основа на почти 100-седмични данни от пациенти ендокринолози също преценили съветите на алгоритъма за безопасни в повече от 99,9% от времето.

Реални пациенти

Уверени, че новият им алгоритъм е ефективен и безопасен, изследователите провели малко клинично проучване, включващо 16 възрастни с диабет тип 1. Веднъж седмично, за 4 седмици, лекар преглеждал приема на инсулин при всеки от тях, заедно с препоръките от алгоритъма, преди да издаде съвети за дозиране на инсулина и промени в режима на пациентите.

Изпитването е твърде малко, за да се даде окончателен резултат, но изследователите съобщават за намаляване на броя на хипогликемичните епизоди сред участниците. Учените планират да стартират няколко по-големи клинични изследвания над тяхното приложение “DailyDose”, обхващащо 8 и след това 12 седмици. Екипът ще сравни системата и с други стратегии за лечение на диабет, включително напълно автоматизирано приемане на инсулин чрез помпа.

Борис АЛЕКСАНДРОВ