मस्तिष्क स्कैन मानसिक विकार वाले लोगों में भविष्य में वजन बढ़ने की भविष्यवाणी कर सकता है

मस्तिष्क के एक साधारण मानक एमआरआई स्कैन के साथ, यह अनुमान लगाना जल्द ही संभव हो सकता है कि मानसिक बीमारियों से पीड़ित किन लोगों का प्रारंभिक निदान के बाद वजन बढ़ेगा – जिससे उनमें शारीरिक बीमारियों का खतरा बढ़ जाएगा – और किन लोगों का नहीं।

एलएमयू यूनिवर्सिटी हॉस्पिटल म्यूनिख के मनोचिकित्सा और मनोचिकित्सा विभाग के प्रोफेसर डॉ. निकोलाओस कौट्सोलेरिस कहते हैं, “इससे हमें इस रोगी समूह में बार-बार देखे जाने वाले वजन बढ़ने के खिलाफ लक्षित रोकथाम शुरू करने की अनुमति मिलेगी।”

“वर्तमान और भविष्य के वजन के ट्रांसडायग्नोस्टिक मस्तिष्क हस्ताक्षरों को मापने के लिए बीएमआईगैप टूल” शीर्षक वाले अध्ययन के परिणाम हैं प्रकाशित जर्नल में प्रकृति मानसिक स्वास्थ्य,

जर्मनी में, लगभग 18 मिलियन लोग मानसिक बीमारी से प्रभावित हैं, जिनमें विशेष रूप से अवसाद, लेकिन चिंता विकार या सिज़ोफ्रेनिया भी शामिल है। यह बहुत कम ज्ञात है कि गंभीर मानसिक बीमारी वाले लोग सामान्य आबादी की तुलना में औसतन 10 से 15 साल पहले मर जाते हैं। यह समस्या मुख्य रूप से शारीरिक बीमारियों, विशेष रूप से हृदय संबंधी बीमारियों के कारण होती है, जो गंभीर मानसिक बीमारी वाले लोगों में औसत से अधिक आम है।

“यही कारण है कि मरीजों के लिए व्यायाम की कमी, धूम्रपान या अधिक वजन या मोटापा जैसे जोखिम कारकों के प्रति सचेत रहना महत्वपूर्ण है,” कौट्सोउलेरिस बताते हैं।

यहां मुख्य मुद्दा अधिक वजन का है। विशेषज्ञ इस बात को लेकर अनिश्चित हैं कि मानसिक विकार वाले इतने सारे लोगों का वजन क्यों बढ़ता है।

कौट्सोउलेरिस कहते हैं, “कुछ दवाओं के सुप्रसिद्ध दुष्प्रभावों के अलावा, कुछ निष्कर्षों के आधार पर, हम मानते हैं कि वजन बढ़ना मस्तिष्क में होने वाले बदलावों से संबंधित हो सकता है जो बदले में मानसिक विकार से जुड़े होते हैं।”

क्या इन मस्तिष्क परिवर्तनों का उपयोग प्रारंभिक निदान के समय भविष्यवाणी करने के लिए किया जा सकता है – लगभग एक दैवज्ञ की तरह – किन रोगियों में बाद में उच्च बॉडी मास इंडेक्स (बीएमआई) विकसित होगा?

भविष्यवाणी की ओर कदम दर कदम

ऐसा दैवज्ञ बनाने के लिए, शोध दल ने सबसे पहले एक मशीन लर्निंग मॉडल विकसित किया। उन्होंने स्वस्थ लोगों के मस्तिष्क के एमआरआई स्कैन का उपयोग करके इस कृत्रिम बुद्धिमत्ता को प्रशिक्षित किया। मॉडल का लक्ष्य यह सीखना था कि किसी व्यक्ति के मस्तिष्क स्कैन के आधार पर उसके शरीर के वजन का अनुमान कैसे लगाया जाए।

मनोचिकित्सक कहते हैं, “और हमारा एल्गोरिदम काफी अच्छा काम करता है।”

यूनिवर्सिटी हॉस्पिटल कोलोन में मनोचिकित्सा और मनोचिकित्सा के लिए क्लिनिक और पॉलीक्लिनिक के प्रोफेसर डॉ. जोसेफ काम्बित्ज़ के नेतृत्व में कार्य समूह ने प्रशिक्षण सामग्री के रूप में एक रोगी डेटाबेस, तथाकथित PRONIA समूह का योगदान दिया। टीम अध्ययन डिजाइन, डेटा विश्लेषण और व्याख्या में भी महत्वपूर्ण रूप से शामिल थी। मनोचिकित्सा में एआई-समर्थित विश्लेषणों के विशेषज्ञ के रूप में, प्रोफेसर काम्बित्ज़ ने कृत्रिम बुद्धि द्वारा सूचित तंत्रिका वैज्ञानिक निष्कर्षों के अनुसंधान क्षेत्र को आकार देने में मदद की है।

दूसरे चरण में, शोधकर्ताओं ने अपने सिस्टम को मानसिक विकारों वाले रोगियों के एमआरआई मस्तिष्क स्कैन पर लागू किया।

“इन मामलों में, हमारे पूर्वानुमान मॉडल ने व्यवस्थित त्रुटियां कीं और संबंधित रोगियों के वजन को गलत तरीके से निर्धारित किया,” कौट्सोउलेरिस बताते हैं।

उदाहरण के लिए, सिज़ोफ्रेनिया वाले लोगों में, मॉडल ने वजन को कम करके आंका, क्योंकि मस्तिष्क के कुछ क्षेत्र जैसे कि पूर्वकाल सेरेब्रल कॉर्टेक्स, जिसमें इनाम प्रणाली के हिस्से होते हैं, सामान्य से छोटे होते हैं।

“यह प्रणाली हमारे खाने के व्यवहार को महत्वपूर्ण रूप से नियंत्रित करती है। हमारे पूर्वानुमान मॉडल ने पहले स्वस्थ लोगों से सीखा था: इन मस्तिष्क क्षेत्रों में कम मात्रा का मतलब अधिक वजन है,” कौट्सोउलेरिस आगे कहते हैं।

हालाँकि जब सिज़ोफ्रेनिया के रोगियों का पहली बार निदान किया जाता है तो उनके मस्तिष्क का आयतन छोटा होता है, लेकिन जरूरी नहीं कि उनका बॉडी मास इंडेक्स (बीएमआई) अधिक हो।

अंतिम चरण में, शोधकर्ताओं ने प्रारंभिक निदान और प्रारंभिक वजन मूल्यांकन के बाद एक साल तक मरीजों के बीएमआई को ट्रैक किया।

“हमने देखा कि वास्तव में उन रोगियों में तेजी से वृद्धि हुई है जिनके लिए हमारे एआई मॉडल ने उनके बीएमआई को बहुत अधिक होने की गलती की थी।”

यह सिज़ोफ्रेनिया वाले लोगों के लिए विशेष रूप से सच है, लेकिन यह अवसाद से पीड़ित लोगों पर भी लागू होता है।

कौट्सोउलेरिस कहते हैं, “अनुमानित और वास्तव में देखे गए बीएमआई के बीच का अंतर, तथाकथित बीएमआई अंतर, रोगियों के भविष्य के वजन के विकास के लिए एक पूर्वानुमानित शक्ति है।”

रोगियों के लिए लाभ

यह दैवज्ञ भविष्य में वजन बढ़ने से रोकने का मौका प्रदान करता है।

मनोचिकित्सक का कहना है, “हम वजन घटाने के कार्यक्रमों में भाग लेकर, अधिक नियमित रूप से व्यायाम करके और स्वस्थ भोजन विकल्प अपनाकर प्रभावित लोगों को स्वस्थ जीवन शैली अपनाने के लिए प्रोत्साहित करने का प्रयास कर सकते हैं।” “वैकल्पिक रूप से, हम चयापचय रोगों के जोखिम को कम करने या रोकने के लिए मेटफॉर्मिन जैसी दवाएं लिख सकते हैं। यह एक बड़ा लाभ होगा, खासकर जब से इस बात के सबूत हैं कि कम वजन बढ़ने से मस्तिष्क में सूजन संबंधी गतिविधि कम हो जाती है और परिणामस्वरूप, बीमारी बढ़ने पर मनोरोग संबंधी लक्षण कम हो जाते हैं।”

जैसे ही नए उपकरण को रोगी के व्यक्तिगत आनुवंशिकी या कोलेस्ट्रॉल जैसे रक्त मूल्यों जैसे अतिरिक्त मापदंडों के साथ परिष्कृत किया जाएगा, इसे और भी सटीक बनाते हुए, इसे सभी डॉक्टरों के लिए उपलब्ध कराया जाएगा। बीएमआई अंतर निर्धारित करने के लिए.