ИСТОРИЯ МЕДИЦИНЫ

В России создали алгоритм для автопоиска эпилептических очагов в мозге

Российские исследователи разработали биомиметическую (имитирующую) методику, позволяющую автоматически локализовать очаги эпилептической активности в разных регионах коры мозга человека. Этот подход повысит эффективность нейрохирургической терапии эпилепсии. Работа опубликована в Journal of Neural Engineering, сообщила в четверг пресс-служба НИУ ВШЭ.

"В некотором смысле функционирование нашего алгоритма напоминает работу человека. Биомиметическая природа нашего алгоритма облегчает взаимодействие машины и врача и повышает уровень доверия последнего к результатам автоматического анализа", - заявил директор Центра биоэлектрических интерфейсов НИУ ВШЭ Алексей Осадчий.

По данным ВОЗ, около 50 млн. человек на Земле страдают от различных форм эпилепсии. Примерно в 70% случаев врачам удается подавить болезнь при помощи медикаментов, однако иногда заболевание не поддается лечению. Это вынуждает врачей идти на более радикальные меры: имплантацию электродов или повреждение той части мозга, где находится эпилептический очаг.

Осадчий и его коллеги разработали алгоритм, который позволяет в автоматическом режиме уточнить положение очагов эпилептической активности по данным, собранным при помощи систем магнитной (МЭГ) или электрической энцефалографии (ЭЭГ) или электродов, имплантированных в мозг пациента перед операцией.

Ускоренный поиск эпилептических очагов

Как правило, данные ЭЭГ, МЭГ и замеры с электродов используют для обнаружения источников межприпадочных разрядов или эпилептиформной активности (типы колебаний ЭЭГ, характерные для людей, страдающих эпилепсией). Поиску разрядов мешает электрический "шум", вырабатываемый мозгом в процессе его нормальной работы.

Российские ученые упростили их поиски, разработав биомиметический алгоритм. В его основе лежит использование всплесков межприпадочных эпилептиформных разрядов для быстрого просеивания данных и поиск подобных сигналов в результатах прямых и косвенных наблюдений за активностью мозга.

Работу программы ученые проверили как на искусственно созданных наборах данных, так и на результатах замеров, проведенных на добровольцах при помощи систем ЭЭГ и МЭГ, а также после имплантации электродов в мозг крыс. Проверки показали, что новый алгоритм успешно локализует источники разрядов и превосходит другие подходы при высоком уровне шумов.

Последнее, как считают исследователи, сделает их подход особенно привлекательным для использования на практике, так как клинические замеры ЭЭГ и МЭГ часто содержат в себе большое число артефактов и помех, снижающих качество локализации очагов эпилептической активности.

По материалам сайта ТАСС