Naturlig språkbehandling för huvudvärksmedicin

Huvudvärk är bland de vanligaste och mest invalidiserande tillstånden i världen. Global Burden of Disease-studien 2016 fann att migrän är den näst vanligaste orsaken till funktionshinder i världen. I gruppen 18- till 49-åringar är migrän den främsta orsaken till funktionshinder. Ändå får många patienter inte adekvat diagnos eller lämplig huvudvärkspecifik behandling.

Läkare som utför huvudvärksmedicin måste ha en korrekt och fullständig huvudvärkshistorik för att konstruera en korrekt diagnos och terapeutisk plan. Diagnosen måste helst ställas genom att tillämpa den internationella klassificeringen av huvudvärksjukdomar, tredje upplagan (ICHD-3). Denna process är avgörande för att ställa rätt diagnos inom rimlig tid. Däremot står det många utmaningar för att ta hand om huvudvärkpatienter. Det är starkt beroende av muntlig eller skriftlig kommunikation mellan dem och patienter. Det är en ansträngande och tidskrävande praktik, mestadels för icke-erfarna läkare. Feltolkningar av patienter eller läkare inom dialog kan förekomma och leda till missförstånd, felaktig diagnos och misshandel. Ofta finner patienter svårigheter att uttrycka alla egenskaper under ett enda besök hos läkaren, vilket lämnar en mängd användbar information oanvänd för läkaren. Slutligen är det svårt att mäta sjukdomsbördan vid huvudvärkssjukdomar och görs oftast genom validerade men stela frågeformulär. Det kan försumma den ofta komplexa men naturliga inverkan som huvudvärk har på alla dimensioner av människors liv.

Med det anmärkningsvärda undantaget för e-dagböcker är digitala verktyg för huvudvärksläkaren för närvarande inte tillgängliga. Digital teknik kan erbjuda många lösningar på utmaningarna ovan. Globalt expanderar digitaliseringen snabbare än tidigare. I den utvecklade världen har nästan alla nu tillgång till digitala verktyg som datorer, smartphones eller surfplattor. Mer än 3,5 miljarder människor runt om i världen beräknades ha tillgång till Internet 2015. Artificiell intelligens (AI) och maskininlärning (ML) kommer snabbt in i vår digitala värld, med redan flera användningsfall som implementeras inom medicin. Algoritmer inom området bildanalys, talanalys och elektronisk utvinning av patientdatabas har redan utforskats för att bestämma vilka fördelaktiga effekter som kan erhållas från dessa tekniker.

Med ökad beräkningshastighet, lagringskapacitet och utvecklande användargränssnitt har nya digitala kliniska applikationer potential för att hjälpa patienten och läkaren längs vägen för att hantera huvudvärkssjukdomar. Ett sådant område inom digital vetenskap är naturlig språkbehandling (NLP). Den använder text som input för att generera matematiska modeller som har potential att korrekt klassificera och uppskatta numeriska konton på basis av grammatik, lexikalt innehåll, sentimentala värden hos ord och ordinbäddningar i meningar.

Utredarna tror att korrekt tillämpning av NLP i huvudvärksmedicin i slutändan kan förbättra livet för många huvudvärkspatienter genom att ge korrekt diagnos i tid och underlätta kommunikationen om sjukdomsbördan mellan patient och läkare. Detta forskningsprojekt syftar till att utveckla NLP-verktyg som kan analysera patientproducerad text om deras huvudvärkproblem för att korrekt diagnostisera huvudvärkssjukdomar och för att uppskatta effekten av huvudvärkssjukdomar på patientens liv.