אלגוריתם AI חדש לשיפור מכשירי גירוי המוח לטיפול במחלות

Share on facebook
Share on twitter
Share on linkedin
Share on telegram
Share on whatsapp
Share on email
פרסומת
תכנון תשתיות רפואיות


עבור מיליוני אנשים עם אפילפסיה והפרעות תנועה כגון מחלת פרקינסון, גירוי חשמלי של המוח כבר מרחיב את אפשרויות הטיפול. בעתיד, גירוי חשמלי עשוי לסייע לאנשים הסובלים ממחלה פסיכיאטרית ופגיעות מוח ישירות, כגון שבץ.

עם זאת, לימוד האופן שבו רשתות המוח מתקיימות ביניהן הוא מסובך. ניתן לחקור רשתות מוח על ידי אספקת פולסים קצרים של זרם חשמלי באזור אחד במוחו של המטופל תוך מדידת תגובות מתח באזורים אחרים. באופן עקרוני, צריך להיות מסוגל להסיק את מבנה רשתות המוח מנתונים אלה. עם זאת, עם נתונים מהעולם האמיתי, הבעיה קשה מכיוון שהאותות המוקלטים מורכבים וניתן לבצע כמות מוגבלת של מדידות.

כדי להפוך את הבעיה לניהול, חוקרי Mayo Clinic פיתחו מערך של פרדיגמות, או נקודות מבט, המפשטות את ההשוואות בין ההשפעות של גירוי חשמלי על המוח. מכיוון שטכניקה מתמטית לאפיין כיצד מכלולים של כניסות מתכנסים באזורי מוח אנושיים לא התקיימה בספרות המדעית, צוות מאיו שיתף פעולה עם מומחה בינלאומי לבינה מלאכותית (AI) לאלגוריתמים לפיתוח סוג חדש של אלגוריתם שנקרא "עקומת פרופיל בסיס". זיהוי."

במחקר שפורסם ב- PLOS ביולוגיה חישובית, חולה עם גידול במוח עבר מיקום של מערך אלקטרודה קורקטוגרפי כדי לאתר התקפים ולמפות את תפקוד המוח לפני הסרת הגידול. כל אינטראקציה של אלקטרודה הביאה למחקרים של מאות עד אלפי נקודות באמצעות האלגוריתם החדש.

"הממצאים שלנו מראים שסוג אלגוריתם חדש זה עשוי לעזור לנו להבין אילו אזורי מוח יש אינטראקציה ישירה זה עם זה, אשר בתורו עשוי לסייע בהנחיית המיקום של אלקטרודות למכשירי גירוי לטיפול במחלות מוח ברשת", אומר קאי מילר, MD. ד ', נוירוכירורג של Mayo Clinic ומחבר ראשון של המחקר. "ככל שצצה טכנולוגיה חדשה, אלגוריתם מסוג זה עשוי לעזור לנו לטפל טוב יותר בחולים עם אפילפסיה, הפרעות תנועה כמו מחלת פרקינסון ומחלות פסיכיאטריות כמו הפרעה אובססיבית וכפייתית ודיכאון."

"נתונים נוירולוגיים עד כה הם אולי הנתונים המאתגרים והמרגשים ביותר לדגמן עבור חוקרי AI", אומר קלאוס-רוברט מולר, דוקטור, מחבר שותף במחקר וחבר בצוות המוח של Google. ד"ר מולר הוא מנהל משותף של מכון ברלין ליסודות הלמידה והנתונים ומנהל קבוצת הלמידה המכונה-שניהם באוניברסיטה הטכנית של ברלין.

במחקר, המחברים מספקים חבילת קוד להורדה כך שאחרים יוכלו לחקור את הטכניקה. "שיתוף הקוד המפותח הוא חלק מרכזי במאמצינו לסייע לשחזור המחקר", אומרת דורה הרמס, דוקטורנטית, מהנדסת ביו -רפואה של Mayo Clinic ומחברת בכירה.

מחקר זה נתמך על ידי המרכז הלאומי למכון הבריאות של מכוני הבריאות לקידום מדעי התרגום ומדעי התרגום, המכון הלאומי למחקר שיתופי בנושא בריאות הנפש במדעי המוח החישוביים, ומשרד החינוך והמחקר הפדרלי.

מקור הסיפור:

חומרים המסופק על ידי מרפאת מאיו. המקור נכתב על ידי סוזן ברבר לינדקוויסט. הערה: ניתן לערוך תוכן לפי סגנון ואורך.

.



קישור לכתבת המקור – 2021-09-04 05:01:50

Share on facebook
Facebook
Share on twitter
Twitter
Share on linkedin
LinkedIn
Share on telegram
Telegram
Share on whatsapp
WhatsApp
Share on email
Email
פרסומת
תכנון תשתיות רפואיות

עוד מתחומי האתר