Un innovativo modello di intelligenza artificiale è stato sviluppato per determinare con precisione la velocità con cui il cervello invecchia, sfruttando dati ottenuti attraverso la risonanza magnetica. Questo metodo, completamente non invasivo, permette di monitorare le trasformazioni cerebrali nel tempo e potrebbe risultare determinante nella prevenzione e nel trattamento precoce di patologie come la demenza e il declino cognitivo. I risultati della ricerca, condotta dall’Università della California Meridionale, sono stati pubblicati sulla rivista dell’Accademia Americana delle Scienze, Pnas.
Un nuovo approccio basato sul confronto di più risonanze
L’intelligenza artificiale è stata addestrata e testata utilizzando le risonanze magnetiche di oltre 3.000 adulti sani, senza segni di deterioramento cognitivo. A differenza dei modelli tradizionali, che calcolano l’età biologica del cervello basandosi su un’unica scansione, questa nuova rete neurale analizza e confronta le variazioni tra più risonanze effettuate sullo stesso individuo in periodi diversi. Questo sistema consente di individuare con maggiore precisione le modifiche neuroanatomiche associate a un invecchiamento accelerato o rallentato.
Quando il modello è stato testato su un campione di 104 adulti sani e 140 pazienti con Alzheimer, ha prodotto risultati coerenti con quelli ottenuti attraverso test cognitivi ripetuti nel tempo.
Un possibile biomarcatore precoce del declino cognitivo
Secondo Paul Bogdan, ingegnere e coautore dello studio, l’accuratezza dei dati ottenuti suggerisce che questo modello di IA potrebbe diventare un biomarcatore precoce del declino neurocognitivo. L’algoritmo, infatti, ha dimostrato di funzionare sia su individui senza problemi cognitivi sia su quelli già affetti da compromissione neurologica.
Oltre a monitorare l’invecchiamento generale del cervello, l’intelligenza artificiale ha identificato differenze significative nella velocità del processo in base alle aree cerebrali analizzate. In particolare, ha rivelato che il declino neuronale avanza in modo differente tra uomini e donne in specifiche regioni del cervello. Questa scoperta potrebbe fornire nuove spiegazioni sul motivo per cui i due sessi mostrano una diversa predisposizione allo sviluppo di malattie neurodegenerative, come il morbo di Alzheimer.