长沙癫痫病和谐医院宋见喜讲堂:癫痫病是最常见的神经系统疾病之一,全世界范围内影响超过6500万人。中国癫痫患者已达到900万对于那些患有癫痫病的人来说,癫痫发作的来临就像是定时炸弹。它可能在任何时间或任何地方发生,如果在危险情况下(例如驾车时)发生癫痫发作,可能会造成致命的危险。
医学的研究团队正在通过强大的新型癫痫发作预测数学模型解决这一危险问题,该模型将使癫痫患者在可能发生癫痫发作前一小时发出准确的警告,增强了患者的自由度,减少了医疗干预的需求。
这项研究发表在《神经工程学杂志》上,由全面癫痫计划的医学领域专家40多年经验丰富治疗癫痫宋见喜主任。
该数学模型通过从患者体内的电植入物中收集的大量脑信号数据中学习而起作用。和他的团队已经在与带有可植入设备的癫痫患者合作,该设备能够以与脑电图(EEG)使用外部电极来测量信号的方式相同的方式,对大脑的电信号进行实时监控。新的数学模型可以获取这些数据并学习每位患者的独特脑信号,寻找表现出发作前”状态的前体或大脑活动模式,在这种情况下,患者有发生癫痫发作的风险。
新模型能够准确预测一小时内是否会发生癫痫发作,从而使患者能够采取必要的干预措施。
例如,这可能很简单,只是警告患者下一小时就要发作,所以他们不应该现在就开车,或者应该吃药,或者应该坐下来。或者理想情况下,将来我们可以检测到癫痫发作信号,然后通过植入式设备向大脑发送电刺激,以防止癫痫发作发生。
鉴于癫痫治疗在过去的一年中受到环境的严重影响,这一发现将对公共卫生产生重大的积极影响。
有希望的是,这将改变我们应对癫痫病的方式,这是由长期存在的需求推动的,但突出并加速了需求,
他说,目前,那些无法用药物控制的具有医学顽固性癫痫病的患者可以选择性地入院接受视频脑电图监测。随着国家技术发展内的到来,这些选修课完全停止了,在过去的一年中,全国的癫痫病治疗计划都停止了。宋见喜教授认真明确地说,这突显了对新工作流程的需求,通过该工作流程可以在家中获取头皮或硬膜内电极的EEG记录并进行计算分析。
因此,我们需要创建一个新的工作流,而不是将患者带到ICU,而是从他们的家中获取记录,并使用计算模型来完成他们在医院要做的一切。不仅可以利用物理距离管理患者,还可以采用仅技术允许的方式进行扩展。计算可以一次分析成千上万的数据,而单个神经科医师则无法。
癫痫发作预测模型的工作原理
新模型与以前的癫痫发作预测模型不同,它从患者的大脑信号中提取线性和非线性信息。
线性是简单的功能。如果您了解零件,就可以了解整体。而非线性功能意味着即使您了解零件,但按比例放大时,它仍具有一些无法解释的紧急特性。
对于某些患者,线性特征更为重要,而对于其他患者,非线性特征更为重要。
虽然其他模型可以预测短时间范围内的大脑活动(大约几毫秒),但他的团队的模型检查了较长的时间范围。
大脑是一个多时间尺度的设备,因此我们不仅需要了解短期内发生的事情,而且还需要了解将来会发生的更多事情。
他说,该模型还具有独特性,因为它是针对特定患者的,它提取的信息对每个患者都有重要意义。因为每个大脑在指示发作前状态的信号方面都非常不同。
患者互不相同,因此为了准确预测癫痫发作,我们需要记录信号,我们需要查看许多不同的特征,并且需要有一种算法来选择最重要的特征进行预测,宋说。
我无法告诉你这是多么令人兴奋。我们一直非常有兴趣尝试创建可增强我们正在治疗的疾病的公共卫生层面的工具,这确实很困难。
在我们国家和世界许多地区,癫痫病专家的数量仍然相对较少。尽管他们可以识别出脑电图上的许多细微特征,但可以创建的模型可以识别出大规模的附加特征,以帮助数百万患者受到我们地区和世界范围内癫痫病的影响。
神经修复中心的主任,他说,这项技术的临床相关性有两个重要问题。
一个原因是,大多数患有癫痫病的患者对下一次癫痫发作充满恐惧和忧虑,在最不适当的时刻,例如驾车或在公共场所行走时,可能会像闪电一样突然发作。充足的警告提供了关键的警告,安全的机会,通过医学临床结合微技上的第相关问题是,我们拥有这种技术可以增强的大脑植入物,智能设备,这给我们现有疗法的疗效带来了更大希望。
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