Согласно новому исследованию, опубликованному в PLOS Computational Biology, сканирование мозга с высоким разрешением, проанализированное алгоритмами машинного обучения, может определить, есть ли у пациента сотрясение мозга.
В настоящее время врачи диагностируют сотрясения мозга в соответствии с симптомами, о которых сообщает пациент, что может быть сложно и неэффективно. Предыдущие исследования использовали изображения с высоким разрешением, чтобы показать, что сотрясения мозга вызывают изменения в коммуникации между различными областями мозга. Однако в этих исследованиях обычно рассматривались только средние изменения по группам пациентов.
Василий Вакорин, в настоящее время из Университета Саймона Фрейзера, Британская Колумбия, и его коллеги (из Детского госпиталя, Торонто и Министерства оборонных исследований и разработок Канады) исследовали, можно ли сочетать визуализацию высокого разрешения с алгоритмами машинного обучения для обнаружения сотрясений мозга. отдельные пациенты.
Исследователи сканировали мозг мужчин с сотрясением мозга и без него с помощью магнитоэнцефалографии (МЭГ), которая регистрирует активность мозга в быстрых временных масштабах. МЭГ-визуализация показала, что у пациентов с сотрясением мозга наблюдались отчетливые изменения в коммуникации между областями своего мозга.
Затем, используя алгоритмы машинного обучения, ученые смогли использовать отдельные сканирование мозга, чтобы работать в обратном направлении и предсказать, было ли у данного пациента сотрясение мозга или нет. Они смогли обнаружить сотрясения мозга с точностью 88%. Этот подход также точно предсказал тяжесть симптомов, о которых сообщали отдельные пациенты.
"Изменения в коммуникации между областями мозга, обнаруженные с помощью магнитоэнцефалографии, позволили нам обнаружить сотрясение мозга при отдельных сканированиях в ситуациях, когда типичные инструменты клинической визуализации, такие как МРТ или КТ, не работают," говорит соавтор исследования Сэм Дусбург.
Дальнейшие исследования могут уточнить понимание конкретных нервных изменений, связанных с сотрясением мозга, чтобы улучшить обнаружение, информирование о лечении и мониторинг выздоровления.