人工知能は「目は魂への窓」をどう解釈するか

機械学習を使用して開発されたソフトウェアは、目の静脈と動脈を分析することで、その人の心臓病のリスクを 1 分以内に予測できます。

新しい研究は、British Journal of Optharmology に掲載されました。今後の臨床試験でこの結果が確認されれば、迅速かつ手頃な価格の心臓血管スクリーニングへの道が開かれる可能性がある。これらのスクリーニングにより、人々は血液検査や血圧測定を必要とせずに、脳卒中や心臓病のリスクを知ることができます。

専門家らは、この研究は有望だが、実行可能な診断ツールになるにはさらなる研究が必要だと述べている。

「この人工知能ツールは、人々に自分のリスクレベルを 60 秒以内に知らせることができます」と、研究の筆頭著者であるアリチャ・ルドニツカ氏はガーディアン紙に語った。このツールの予測結果も同様に正確であることが判明した現在一般的に使用されているテスト方法の結果として。

「目は体の他の部分への窓として機能します。」

ソフトウェアは、網膜内の血管ネットワークを分析することによって機能します。これらの動脈と静脈がカバーする総面積、その幅と「ねじれ度」（どれだけ曲がっているか）を測定します。これらの要因はすべて個人の心臓の健康状態に影響されるため、ソフトウェアは対象者の目の非侵襲的なスナップショットを見るだけで対象者の心臓病のリスクを予測できます。

研究者らは、ソフトウェアを QUARTZ (「網膜血管トポロジーとサイズの定量的分析」というフレーズから派生した独自の頭字語) と名付けました。

私たちは「目は魂の窓である」とよく言いますが、目が体の他の部分に対する診断の窓として使用できることがますます多くの知識で示されています。医師たちは、糖尿病や高血圧の兆候が目からも分かることを100年以上前から知っていました。しかし問題は、これまで手動による評価は医療専門家の経験に基づいていたため、不確実性と誤った判断が増大していたことです。この課題は、機械学習を使用して克服できるようになりました。

人工知能を使用して目のスキャンを通じて病気を診断することは、機械学習医学の中で最も急速に成長している分野の 1 つであることが証明されています。 FDA によって承認された最初の AI を活用した診断デバイスは、目の病気のスクリーニングに使用されました。研究では、AI がこの方法で糖尿病性網膜症からアルツハイマー病に至るまで、さまざまな状態を検出できることが示唆されています。これらのアプリケーション ツールは開発のさまざまな段階にありますが、診断の信頼性と汎用性については疑問が残っています。

たとえば、ロンドン大学セントジョージズカレッジのチームによる最新の研究では、白人患者の目のスキャンのみがテストされました。研究チームは英国バイオバンクから検査データを入手したが、そのデータはたまたま94.6%が白人だった（バイオバンクの患者の年齢層を含む英国独自の人口統計を反映している）。将来的には、どの診断ツールもどの民族グループでも同等に正確であることを保証するために、この偏りのバランスをとらなければなりません。

研究者らは、ソフトウェア QUARTZ の結果を、標準的なフラミンガム リスク スコア テスト (FRS) によって生成された 10 年間のリスク予測と比較しました。彼らは、2 つの方法が「同等のパフォーマンス」を持っていることを発見しました。

専門家らは、最大の課題は、この種の研究を「コーディングから臨床」に移行することだと述べています。たとえば、この種の研究を正式な診断ツールに変えることができるのは誰ですか? それは英国の国民保健サービス (NHS) ですか、それとも大学からスピンアウトした会社ですか? ソフトウェアの使用を承認する前に規制当局は何を要求しますか? パフォーマンス レベルですか?研究から実用化（商品化）までの道のりはまだまだ長いです。

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