Métodos computacionais para a determinação da correlação entre atrofias cerebrais e disfunções cognitivas

Abstract

O Mal de Alzheimer tornou-se, nos tempos modernos, um grande desafio para a saúde pública, visto que a média de idade nos países industrializados tem crescido gradativamente. A cura para essa doença ainda não foi encontrada, e o desenvolvimento de novos tratamentos têm se tornado um tópico de grande interesse na área de pesquisa. Diagnósticos imparciais, bem fundamentados e precoces são indispensáveis a fim de permitir uma imediata observação médica e intervenção. Este trabalho visa propor uma seqüência de passos de análise de imagens obtidas através de ressonância magnética de maneira totalmente automatizada para se precisar o estágio de desenvolvimento da atrofia do cérebro. Foi testada a utilidade da análise para fornecer informações diagnósticas nos casos de Mal de Alzheimer e Comprometimento Cognitivo Moderado, um período transitório de deficiência cognitiva que é considerado um pré-estágio do mal de Alzheimer. Os resultados foram validados num grupo misto de 68 indivíduos através da distinção entre indivíduos com Mal de Alzheimer, Comprometimento Cognitivo Moderado e indivíduos de controle saudáveis, com a utilização de classificadores lineares e Redes Neurais Artificiais. O melhor classificador identificou com acuidade pacientes com o Mal de Alzheimer em 80% dos casos, e indivíduos saudáveis do grupo de controle em 85% dos casos. Reconhecendo mais de 8 em cada 10 indivíduos em um grupo de saudáveis e com Comprometimento Cognitivo Moderado, o método também valida uma indicação precoce de Mal de Alzheimer. A capacidade discernente desta simples, porém tão poderosa análise é capaz de competir com outras metodologias semi-automáticas - e que por isso se tornam mais demoradas. Plenamente aplicável e eficiente em estações de trabalho tradicionais, a análise de imagens pode ser aplicada à pratica clínica diária sem a necessidade de novos investimentos. A sua aceitação clínica pode ser facilitada pela compreensibilidade intuitiva dos cálculos aplicados. Se os resultados puderem ser revalidados por estudos clínicos posteriores, a análise incrementará a diagnose e o tratamento do Mal de Alzheimer, principalmente em seus estágios iniciais, além de servir como uma ferramenta de medição do progresso dos tratamentos.