顔面麻痺ケアを進めるための人工知能を用いた顔面シンキネシスの診断
カテゴリ:手術支援
公開日:2026年2月19日
タイトル:Diagnosing facial synkinesis using artificial intelligence to advance facial palsy care
雑誌名:Sci Rep. 2025 Jul 09; 15(1): 24686.
概 要:
この研究は、顔面麻痺(FP)患者における顔面シンキネシスを迅速かつ正確にスクリーニングするためのコスト効果の高い人工知能(AI)アルゴリズムの開発を目的としています。顔面シンキネシスは、顔の筋肉の不随意な同時運動であり、診断と治療が困難です。70人のFP患者からデータを収集し、健康な対照群と比較しました。標準化された患者画像シリーズには9枚の画像が含まれ、そのうち3枚をアルゴリズムの訓練に使用しました。385枚の画像を用いて畳み込みニューラルネットワーク(CNN)を訓練・評価しました。モデルは高い精度でシンキネシスを検出し、診断精度の向上と治療の迅速化が期待されます。
方 法:
この研究は、70人の顔面麻痺患者を対象にしたコホート研究です。データは大学病院レゲンスブルクで収集され、健康な対照群の画像と比較されました。標準化された患者画像シリーズには9枚の画像が含まれ、3枚がアルゴリズムの訓練に使用されました。385枚の画像を用いてCNNを訓練し、285枚を訓練セット、29枚を検証セット、71枚をテストセットに分けました。モデルは18エポックで訓練されました。
結 果:
CNNモデルはテストセットで98.6%の精度を達成し、32件のシンキネシスケースのうち31件を正しく特定し、健康な個体の39枚の画像を全て正しく識別しました。性能指標はF1スコア98.4%、精度100%、再現率96.9%でした。開発されたウェブアプリケーションにより、画像のアップロードと迅速なシンキネシス予測が可能となりました。
結 論:
CNNベースのモデルは、顔面麻痺患者におけるシンキネシスの検出に高い精度を示し、診断精度の向上と治療の迅速化の可能性が示されました。さらなる大規模データセットによる検証が必要です。