Главная · Блог · Исследования

ЭЭГ выявляет новые биомаркеры болезни Паркинсона и эффектов лекарств

ЭЭГ выявляет новые биомаркеры болезни Паркинсона и эффектов лекарств

Новое исследование, опубликованное на arXiv Антониосом Г. Дугалисом, показывает, что ЭЭГ покоя может выявить различные паттерны мозговой активности при болезни Паркинсона (БП). Исследователи извлекли две группы признаков из записей ЭЭГ: «Стандартные дескрипторы» (такие как мощность мозговых волн и синхронность) и «Динамические дескрипторы» (включая апериодическую активность и кросс-частотную связь). Используя модель ИИ-трансформер, они обнаружили, что стандартные признаки лучше всего различают состояния приема лекарств (БП без лекарств и с лекарствами), в то время как динамические признаки лучше отличают пациентов с БП от здоровых.

Исследование

Дугалис проанализировал ЭЭГ покоя пациентов с БП (с лекарствами и без) и здоровых контрольных пациентов. Было вычислено 28 интерпретируемых признаков, разделенных на стандартные (спектральная мощность, фазовая синхронизация, статистика во временной области) и динамические (апериодическая активность, кросс-частотная связь, масштабно-инвариантная динамика, статистика нейронных лавин, мгновенная частота). Классификатор-трансформер с многоголовым вниманием был обучен со строгой перекрестной проверкой с исключением одного субъекта (LOSO). Результаты: Стандартные признаки достигли самой высокой точности для различения состояний приема лекарств (БП выкл. vs БП вкл.). Динамические признаки показали конкурентоспособные результаты для сравнения БП и здорового контроля. Абляция признаков показала, что динамические дескрипторы предоставляют дополнительную информацию с низкой избыточностью. Групповые сравнения выявили снижение дельта-мощности и дисперсии напряжения, чувствительное к лекарствам, измененную статистику нейронных лавин, устойчивое увеличение тета-синхронизации при БП и связанные с заболеванием изменения в кросс-частотных взаимодействиях.

Почему это важно

Эти результаты показывают, что комбинация традиционных и динамических показателей ЭЭГ может привести к надежным неинвазивным биомаркерам болезни Паркинсона. Для всех, кто интересуется здоровьем мозга, это исследование подчеркивает, что динамика мозга сложна: захват как ритмической, так и масштабно-инвариантной активности дает более полную картину неврологических состояний. Это может в будущем помочь отслеживать прогрессирование заболевания и эффекты лечения без дорогостоящих процедур.

Что вы можете сделать

Хотя это клиническое исследование, вы можете поддержать здоровье своего мозга, оставаясь умственно активным. Попробуйте головоломки, учитесь новым навыкам или занимайтесь тренировкой мозга. Понимание своего когнитивного базового уровня с помощью теста IQ также может помочь отслеживать изменения с течением времени.

Источник: arXiv q-bio.NC

Любопытно узнать свой мозг? Пройдите наш бесплатный адаптивный тест IQ или попробуйте 306 уровней тренировки мозга.

Интересно узнать свой IQ?

Пройдите наш бесплатный научно разработанный адаптивный тест по 7 когнитивным доменам. Без регистрации.

Пройти бесплатный тест