Skitsofreniapotilaiden väkivaltaisen käyttäytymisen ennustaminen multimodaalisen koneoppimisen avulla

Skitsofreniapotilailla on suurempi riski tehdä väkivaltarikoksia kuin koko väestöllä, ja suhteellinen riski muihin kohdistuvaan väkivaltaan on neljä kertaa suurempi kuin koko väestöllä. Väkivalta on suuri kansanterveysongelma, koska se johtaa usein skitsofreniapotilaiden huonoon ennusteeseen, takaisinottoon ja leimaamiseen.

MRI-tutkimuksia väkivaltaisesta käyttäytymisestä skitsofreniassa on suhteellisen vähän. Nämä tutkimukset ovat osoittaneet, että väkivalta liittyy ensisijaisesti vatsan prefrontaalisen ja temporaalisen limbisen järjestelmän toimintahäiriöihin. Rakenteellinen MRI havaitsi, että väkivaltainen käyttäytyminen skitsofreniassa liittyi lisääntyneeseen valkoisen aineen määrään häntäymmässä, vasemmassa orbitofrontaalisessa gyrusssa ja oikeassa orbitofrontaalisessa gyrusssa. Alan tämänhetkiset tutkimustulokset ovat kuitenkin epätasaisia, menetelmät eivät johdonmukaisia ​​ja läpimurtoa ei ole saavutettu, mikä vaatii pikaisesti integroimista ja syventämistä.

Jos skitsofreniapotilaiden väkivaltainen käyttäytyminen voitaisiin ennustaa magneettikuvauksella, se olisi vallankumouksellinen yritys. Näin tutkijat voivat vahvistaa näiden potilaiden hoitoa ja vähentää väkivallan esiintymistä. Aiempien tutkimusten perusteella tutkijat uskovat, että väkivaltaisilla skitsofreenikoilla on tunnistettavia kuvantamisominaisuuksia rakennevaiheessa, lepotilassa, negatiivisissa tunnekuvissa ja luonnollisissa ärsykemalleissa. Tietyn tilan poikkeavuudet voivat olla hienovaraisia ​​ja vaikeasti tunnistettavia, mutta kun useita eri tiloja integroidaan, läsnä on merkittävä ja tyypillinen joukko kuvantamismarkkereita. Tässä tutkimuksessa käytetään koneoppimismenetelmän monimuuttujamallia, aivojen aktivaatiomallien havaitsemista eri tilanteissa väkivaltapotilaiden keskuudessa. Tutkijat aikovat tutkia kuvantamisbiomarkkereita ja yrittää ennustaa väkivallan puhkeamisen mahdollisuutta skitsofreniapotilaiden keskuudessa, mikä vähentää väkivallan riskejä.