Un nou instrument bazat pe inteligenţa artificială (AI), dezvoltat de cercetători de la Stony Brook University, poate detecta mişcări faciale extrem de subtile la pacienţii aflaţi în stare comatoasă după o leziune cerebrală, cu mai multe zile înainte ca medicii să poată observa semne vizibile de conştienţă. Descoperirea ar putea îmbunătăţi semnificativ îngrijirea pacienţilor cu traumatisme cerebrale severe.
Tehnologia, denumită SeeMe, utilizează un sistem avansat de analiză video bazat pe AI, capabil să detecteze şi să interpreteze mişcări extrem de fine ale feţei - invizibile cu ochiul liber - ca răspuns la comenzi auditive, precum „deschide ochii”, „scoate limba” sau „zâmbeşte”.
Acest lucru ar putea permite identificarea mai timpurie a stării în care pacienţii par complet lipsiţi de răspuns, însă creierul lor continuă să fie activ şi să proceseze informaţii.
Studiul, publicat în revista Communications Medicine, a inclus 37 de pacienţi cu leziuni cerebrale acute, cu vârste între 18 şi 85 de ani, internaţi la Stony Brook University Hospital. Aceştia aveau scoruri iniţiale pe Glasgow Coma Scale de maximum 8, indicând un nivel sever de comă profundă, şi nu sufereau de alte afecţiuni neurologice majore. Grupul de control a inclus 16 voluntari sănătoşi.
Noul instrument a utilizat un algoritm care marchează porii faciali cu o precizie de aproximativ 0,2 mm şi urmăreşte vectorii de mişcare în timp ce pacienţii aud comenzile. Şedinţele au fost înregistrate video, iar rezultatele au fost comparate cu evaluările standard efectuate de medici şi cu scorurile recunoscute internaţional, precum Glasgow Coma Scale şi Coma Recovery Scale-Revised.
Rezultatele au arătat că SeeMe poate identifica primele semne de reacţie ale pacienţilor cu câteva zile înainte ca acestea să fie observate prin examinarea medicală standard.
În medie, deschiderea ochilor a fost identificată cu noul instrument la 9,1 zile după accident, comparativ cu 13,2 zile prin evaluarea clinică, oferind un avantaj de aproximativ 4 zile. Tehnologia a identificat mişcări oculare la 85,7% dintre pacienţi (30 din 36), faţă de 71,4% (25 din 36) în cazul examenului clinic. Pentru pacienţii fără tub endotraheal, instrumentul inteligent a detectat mişcări ale gurii la 94,1% dintre cazuri.
În cazul a şapte pacienţi, mişcările gurii ca răspuns la comenzi au fost detectate, în medie, cu 8,3 zile mai devreme decât la evaluările standard. Intensitatea şi frecvenţa acestor răspunsuri s-au corelat semnificativ cu rezultatele la externare, măsurate pe Glasgow Outcome Scale-Extended.
Un algoritm de tip reţea neuronală, antrenat pe datele SeeMe, a atins o precizie de 81% în identificarea corectă a comenzilor legate de deschiderea ochilor, demonstrând precizia şi eficienţa acestei metode.
Autorii studiului concluzionează că pacienţii cu leziuni cerebrale acute pot manifesta mişcări faciale voluntare extrem de subtile, ca răspuns la stimuli, cu mult înainte ca aceste semne să fie vizibile la patul pacientului.
Detectarea timpurie a acestor răspunsuri ar putea ghida mai bine deciziile privind reabilitarea, ar ajuta la comunicarea cu aparţinătorii şi ar oferi un instrument obiectiv pentru monitorizarea progresului pacienţilor.
Această tehnologie promite să completeze examinările clinice standard şi ar putea fi baza unor sisteme viitoare de comunicare pentru pacienţii care nu pot vorbi sau mişca vizibil, dar care rămân conştienţi.
