دستگاه حامل اولین “برجسته” را در تشخیص تشنج پاک می کند


دستگاهی که روی مچ دست پوشیده شده و از یادگیری ماشینی استفاده می کند ، انواع مختلف تشنج را در یافته هایی که می توانند انقلابی در مدیریت بیماران مبتلا به صرع ایجاد کنند ، تشخیص می دهد.



جیان بین تانگ

“جیان بین تانگ” ، محقق ماساچوست ، مدیر پروژه ، گفت: “ما اولین پایگاه را برای شناسایی اتوماتیک حملات صرع با استفاده از حسگرهای پوشیدنی و الگوریتم های یادگیری عمیق ایجاد کردیم. به عبارت دیگر ، برای اولین بار نشان دادیم که انجام این کار امکان پذیر است.” برای Data Science ، IBM Research استرالیا ، ویکتوریا ، گفت اخبار پزشکی Medscape.

یافته ها در نشست سالانه انجمن صرع آمریکا (AES) 2020 ارائه شد ، که امسال به دلیل همه گیری COVID-19 بصورت آنلاین برگزار شد.

پیگیری دقیق تشنج برای ارزیابی خطر ، پیشگیری از آسیب و پاسخ به درمان مهم است. تانگ گفت ، در حال حاضر ، فیلم EEG استاندارد طلایی برای تشخیص تشنج است ، اما نیاز به اقامت در بیمارستان دارد ، اغلب گران است و می تواند انگ آور باشد.

پیشرفت های اخیر در دستگاه های EEG غیر پوشیدنی نویدبخشی در تشخیص تشنج های تونیک-کلونیک تعمیم یافته و کانونی تا دو طرفه را نشان داده است ، اما مشخص نیست که آیا آنها توانایی تشخیص انواع دیگر تشنج را دارند یا خیر.

تانگ گفت: “ما امیدواریم که با گسترش حملات تشنجی به انواع دیگر تشنج ، این خلا را پر کنیم.”

وی گفت که پیگیری تشنج های خارج از بیمارستان عمدتا به “گزارش های دستی در مورد خانواده و بیماران که اغلب به دلیل از دست رفتن تشنج و مشکلات تشنج غیر قابل اعتماد هستند” متکی است.

این مطالعه 75 كودك (44٪ زن ؛ میانگین سنی 11.1 سال) را برای مانیتورینگ طولانی مدت EEG در یك مركز برای 24 ساعت اقامت پذیرفته است.

بیماران آشکارساز را در مچ پا یا مچ دست خود می بستند. این دستگاه به طور مداوم اطلاعات مربوط به عملکردهایی مانند تعریق ، ضربان قلب ، حرکت و دما را جمع آوری می کند.

با بخشی از مجموعه داده ها ، محققان در حال آموزش الگوریتم های آموزش عمیق برای تشخیص خودکار بخش های تشنج هستند. سپس آنها عملکرد الگوریتم های تشخیص بقیه مجموعه داده ها را تأیید کردند.

تجزیه و تحلیل بر اساس داده های حاصل از 722 حمله صرعی از انواع مختلف ، از جمله کانونی و عمومی ، حرکتی و غیر حرکتی است. تشنج در طول شبانه روز در حالی که بیماران بیدار بودند یا خواب بودند ، اتفاق افتاد.

تانگ گفت: با شناسایی تشنج ، سیستم هشدار در زمان واقعی را ایجاد می کند و اطلاعات مربوط به تشنج را در انبار ذخیره می کند.

سیگنال ها در ابتدا در مچ دست ذخیره می شوند و سپس به صورت امن بر روی ابر بارگذاری می شوند. از آنجا ، پرونده های هشدار توسط محققان برای تجزیه و تحلیل و تفسیر بارگیری شدند. تمام داده ها کاملاً ناشناس و شناسایی شدند. محققان از ویژگی عملکرد گیرنده در زیر منحنی (AUC-ROC) برای ارزیابی اثربخشی استفاده کردند.

تانگ گفت: “کارآمدترین مدل های تشخیص ما به AUC-ROC 67.59٪ می رسند که نشان دهنده سطح مطلوبی از عملکرد است.” وی افزود: “مطمئناً زمینه برای بهبود عملکرد وجود دارد و ما هم اکنون روی آن کار می کنیم.”

عملکرد این دستگاه “بهتر از شانس” است که یک “اصطلاح استاندارد فنی” در زمینه یادگیری ماشین است و “اولین مانعی است که هر مدل یادگیری ماشین برای استفاده مفید بودن باید از آن استفاده کند”.

محققان متذکر می شوند که چنین تشخیص خودکار تشنج “در طیف وسیعی از حملات صرع امکان پذیر است”. “این اولین بار است و قبلاً نشان داده نشده است.”

این مطالعه نشان می دهد که از دستگاه پوشیدنی غیر تهاجمی می توان در خانه ، مدرسه و سایر شرایط روزمره خارج از کلینیک استفاده کرد. تانگ گفت: “این ممکن است روزی گزارش های قابل اعتماد تشنج را به بیماران ، مراقبان و پزشکان ارائه دهد.”

وی معتقد است که این دستگاه می تواند به ویژه در تشخیص تشنج های مکرر یا ظریف که به راحتی از دست می روند مفید باشد. بیمارانی که نیاز به ارزیابی دارویی و دارویی نجات دارند و افرادی که در معرض صرع هستند ، می توانند کاندیداهای خوبی باشند.

تانگ گفت ، محققان انتظار ندارند كه فناوری پوشیدنی جایگزین EEG كاملاً شود ، اما آن را “یك ابزار اضافی مفید برای نظارت بر تشنج به طور مداوم در بعضی مواقع یا در تنظیماتی كه نظارت EEG در دسترس نیست ،”

“مرحله مهم”

دکتر بنیامین اچ. برینکمن ، دانشیار عصب شناسی در کلینیک مایو در روچستر ، مینه سوتا ، در مورد این مطالعه اظهار داشت: محققان “با استفاده از تکنیک های پیشرفته یادگیری ماشین” در “مسئله مهم” تشخیص دقیق ، کار بسیار خوبی انجام دادند. از تشنج.

Brinkmann بخشی از پروژه My Seizure Gauge است که توسط بنیاد صرع حمایت مالی می شود و دستگاه های مختلف پوشیدنی از جمله دستبند Empatica E4 و Fitbit Charge 3 را ارزیابی می کند تا مشخص شود چه اندازه گیری هایی برای پیش بینی قابل اعتماد تشنج لازم است.

“پیش از این ، هیچ کس نمی دانست که آیا پیش بینی تشنج با این دستگاه ها امکان پذیر است و اینکه این گروه توانسته است به دقت پیش بینی” بهتر از حد ممکن “دست یابد ، گام مهمی است.”

با این حال ، وی تأکید کرد که هنوز کارهای زیادی باید انجام شود تا مشخص شود ، به عنوان مثال ، آیا پیش بینی تشنج با این دستگاه ها می تواند به اندازه کافی دقیق باشد تا از نظر بالینی مفید باشد. “به عنوان مثال ، اگر سیستم بیش از حد پیش بینی های مثبت نادرست ایجاد کند ، بیماران از آن استفاده نمی کنند.”

علاوه بر این ، یافته ها باید تکثیر و سوابق آنها به 6 ماه یا بیشتر ادامه یابد تا مشخص شود آیا در دراز مدت و در خانه برای بیماران مفید است یا خیر.

محققان و برینکمن هیچ رابطه مالی را فاش نکردند.

نشست سالانه انجمن صرع آمریکا (AES) 2020: پوستر 26. ارائه شده در 5 دسامبر سال 2020.

برای کسب اطلاعات بیشتر در مورد مغز و اعصاب Medscape ، با ما همراه باشید فیس بوک و توییتر




منبع: ketabche-online.ir

Leave a reply

You may use these HTML tags and attributes: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>