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Telemedicina: algoritmo analisa a caligrafia de pacientes neurológicos e fornece informações úteis sobre seu estado de saúde

Fonte

Universidade de Roma Sapienza

Data

terça-feira. 24 maio 2022 20:45

A caligrafia é uma tarefa cognitiva e motora adquirida de particular complexidade, que oferece uma interessante janela de observação sobre as funções do cérebro. Por esse motivo, o monitoramento da caligrafia fornece informações biológicas úteis, especialmente em pacientes neurológicos: os distúrbios da escrita são, de fato, frequentemente observados em pacientes com doenças neurodegenerativas, incluindo doença de Parkinson (micrografia) e doença de Alzheimer (agrafia).

Uma equipe de pesquisa interdisciplinar, coordenada pelo Dr. Antonio Suppa, professor do Departamento de Neurociência Humana da Universidade de Roma Sapienza, na Itália, propôs a análise da escrita por meio da inteligência artificial como um sistema inovador de monitoramento remoto, em telemedicina, de pacientes neurológicos. O sistema, baseado na precisão dos algoritmos de aprendizado de máquina na detecção de ‘padrões’ de escrita atribuíveis ao envelhecimento fisiológico de indivíduos saudáveis, é uma alternativa à avaliação clínica ambulatorial usual.

O estudo, realizado com a colaboração dos Departamentos de Engenharia da Informação, Eletrônica e Telecomunicações da Universidade de Roma Sapienza, da IRCCS Neuromed e do Departamento de Neurologia da Universidade de Cincinnati, nos Estados Unidos, foi publicado na revista científica Frontiers in Aging Neuroscience.

Os pesquisadores recrutaram 156 indivíduos saudáveis ​​e destros e os dividiram em três faixas etárias: 51 jovens entre 18 e 32 anos, 40 adultos entre 37 e 57 anos e, finalmente, 63 indivíduos em idade adulta avançada, ou seja, entre 62 e 90 anos. Cada um deles foi solicitado a escrever seu nome e sobrenome com caneta esferográfica preta 10 vezes em uma folha de papel branco e, posteriormente, fotografar sua amostra de escrita com um smartphone e enviá-la aos pesquisadores.

“O principal objetivo científico do nosso estudo consiste na precisão da análise automática da caligrafia com algoritmos de inteligência artificial, capazes de objetivar a redução progressiva da amplitude dos caracteres devido ao envelhecimento fisiológico e, portanto, atribuir cada amostra de escrita a uma faixa etária específica do autor”, explicou o professor Antonio Suppa.

“Embora pesquisas anteriores já tivessem mostrado mudanças na destreza da escrita relacionadas ao aumento da idade, para analisar uma grande quantidade de dados no campo da telemedicina, foram necessárias abordagens baseadas em técnicas de análise mais complexas, como aprendizado de máquina. A análise da escrita com algoritmos de inteligência artificial – foi realizada graças ao uso de uma rede neural convolucional – que é uma rede artificial especializada no processamento de imagens e sinais digitais – capaz de converter automaticamente caracteres em parâmetros de interesse”, destacou o Dr. Simone Scardapane, coautor do estudo.

“Nossa esperança é que a análise da escrita à distância e o uso de algoritmos de inteligência artificial possam constituir um biomarcador inovador do envelhecimento no futuro, com impacto significativo no campo do diagnóstico de doenças neurodegenerativas e de acordo com os métodos da telemedicina”, concluiu o Dr. Francesco Asci, coautor do estudo.

Acesse o artigo científico completo (em inglês).

Acesse a notícia completa na página da Universidade de Roma Sapienza (em italiano).

Fonte: Universidade de Roma Sapienza.

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