Onderzoekers van het UMC Utrecht hebben slimme software ontwikkeld die aan de hand van hersenscans van vaatschade aan de witte stof in de hersenen kan voorspellen met welke cognitieve problemen patiënten te maken gaan krijgen.
Het model is in eerste instantie vooral bruikbaar voor patiënten die naar de geheugenkliniek komen, en die dus vaak al klachten hebben. De onderzoekers hopen de software later ook toe te kunnen passen op mensen die nog nergens last van hebben.
Hoe ouder iemand wordt, hoe meer de witte stof in de hersenen beschadigt. Maar de ene beschadiging is de andere niet. “Soms hebben mensen veel witte stof-schade, en hebben ze daar geen last van”, zegt neuroloog en onderzoeker Matthijs Biesbroek. “In andere gevallen functioneren mensen minder goed dan voorheen, terwijl ze relatief weinig schade aan hun witte stof hebben.” Het is vooral belangrijk wáár de schade zit, niet zozeer hoeveel schade er is, zo blijkt.
Tot nu toe was het niet mogelijk om te bepalen welke gevolgen schade aan de witte stof voor individuele patiënten heeft, omdat het niet duidelijk was wat de belangrijkste knooppunten zijn. Onderzoekers van het UMC Utrecht brachten die kritieke punten in kaart. Ze ontwikkelden op basis van die informatie slimme software die hersenscans kan analyseren. De software kan voorspellen met welke klachten individuele patiënten te maken gaan krijgen, en of ze bijvoorbeeld het risico lopen dementie te ontwikkelen.
Vier banen
De onderzoekers keken naar wat schade aan twintig verschillende witte stofbanen met patiënten deed. “Uit onze analyse kwamen vier banen naar voren die duidelijk het belangrijkst zijn voor ons functioneren”, zegt neuroloog in opleiding en promovenda Mirthe Coenen. “het gaat om ons geheugen, onze taal, de snelheid waarmee we informatie verwerken en wat we onze ‘executieve functies’ noemen. Dat zijn de hogere cognitieve processen die nodig zijn om activiteiten te plannen en te sturen.”
“Door alleen te kijken naar deze vier belangrijke witte stof-banen, lijken we heel goed te kunnen voorspellen welke problemen iemand krijgt”, aldus Mirthe Coenen. “De totale hoeveelheid schade doet er veel minder toe.” En het nieuwe Utrechtse model heeft nog ander voordeel: het kan worden toegepast op hersenscans die standaard in elke geheugenkliniek worden gemaakt. “We kunnen deze nieuwe technologie dus snel inzetten voor de behandeling van onze patiënten.”
De software analyseert hoeveel schade aan de witte stof patiënten hebben, en waar die schade precies zit. Op dit moment ontwikkelen de onderzoekers nieuwe software die alle stappen in het proces volledig automatisch kan doorlopen. Ze hebben zelfs plannen om artificiële intelligence te gebruiken om het programma het vermogen te geven om te leren.
