Віртуальні моделі мозку людей, які страждають на епілепсію, повинні допомогти більш ефективному лікуванню цього захворювання. Вони показують нейрохірургам, які саме зони відповідають за напади. Тепер цей підхід тестується в клінічному випробуванні під назвою EPINOV. Тести дозволять оцінити, чи підвищує новий метод відсоток успішних операцій з лікування епілепсії.
Нейрохірургам, щоб розпізнавати зони мозку, відповідальні за епілептичні припадки, доводиться робити діагностичну трепанацію, і навіть це не завжди допомагає. Віртуальна модель мозку повинна радикально вдосконалити діагностику епілепсії.
Віртуальні моделі мозку людей, які страждають на епілепсію, повинні допомогти ефективному лікуванню цього захворювання, показуючи нейрохірургам, які саме зони відповідають за напади.
Моделі, створені за допомогою обчислювальної системи, відомої як віртуальний епілептичний пацієнт (VEP), були розроблені в рамках проекту «Мозок людини» (HBP), десятирічної європейської ініціативи, спрямованої на цифрові дослідження мозку. В цей час цей підхід тестується в клінічному випробуванні під назвою EPINOV.
Операція, яка змінює життя
Епілептичні припадки викликаються аномальною активністю мозку, і близько третини з 50 мільйонів людей в світі, які живуть з епілепсією, не реагують на протисудомні препарати.
“Для цих людей операція — єдиний шанс змінити своє життя”, — говорить Чари. Нейрохірург видаляє частину області мозку, яка, ймовірно, ініціює припадки. Якщо лікарі точно визначили зону ураження, пацієнт одужує. Але визначити цю зону вкрай непросто.
Для визначення таких зон лікарі використовують магнітно-резонансну томографію (МРТ) і електроенцефалографію (ЕЕГ). Використовується і стереоелектроенцефалографія (СЕЕГ) – інвазивний метод, який включає установку до 16 електродів, кожен довжиною 7 сантиметрів, в отвір в черепі для спостереження за активністю певних зон протягом 1-2 тижнів. Але це небезпечна процедура, пов’язана з трепанацією.
- Вчені з’ясували, як довго людина зможе прожити до кінця століття
- 8 правил здорового старіння. Це збереже вам 6 років життя!
- «Танцюючі краплі» допоможуть збирати воду з повітря
Як найбільші в світі карти мозку можуть змінити нейронауку
Але метод СЕЕГ фіксує тільки високочастотні струми в мозку. Він не виявляє низькочастотну активність, яка виникає при 20% нападів.
Це робить точну локалізацію небезпечної зони складним завданням і впливає на результат операції: нині успішність запобігання нападів після операції складає всього 50%.
Джирса і його колеги сподіваються, що штучний інтелект (ШІ) допоможе розробити більш точний спосіб визначення небезпечної зони. Розроблена вченими методика передбачає створення «цифрового двійника» мозку людини, за допомогою даних зібраних усіма доступними сьогодні методами.
Дослідники використовують модель для імітації мозкової активності і визначення зони, відповідальної за напади. На моделі можна побачити наслідки конкретної операції і використовувати ці результати для точного визначення небезпечної зони і мінімізації ризику пошкодження.
Працююча сьогодні модель EPINOV має просторовий розрішення в один квадратний міліметр, але дослідники працюють над тим, щоб збільшити його в 1000 разів. Це займе набагато більше часу для обробки, але обчислювальні потужності проекту Human Brain Project дозволять з цим впоратися.
Тепер у випробуваннях бере участь 156 пацієнтів. Результати обнадійливі, але до широкого клінічного застосування нового методу ще далеко.