Rewolucja w walce z padaczką: Ki odszyfrowaj naszą pamięć!

Rewolucja w walce z padaczką: Ki odszyfrowaj naszą pamięć!

Interdyscyplinarny zespół badawczy prowadzony przez prof. Florian Mormann z kliniki padaczki w szpitalu uniwersyteckim Bonn (UKB) zajmuje się obecnie procesami pamięci w ludzkim mózgu. W badaniu wykorzystano innowacyjne techniki, aby lepiej zrozumieć złożone mechanizmy tworzenia pamięci. W ramach badania stosuje się elektrody, które zwykle są wszczepiane do leczenia trudnego do leczenia padaczki w celu zarejestrowania aktywności neuronalnej. Zespół był w stanie uzyskać wgląd w sposób, w jaki mózg przechowuje kolejność zdjęć.

Uczestnicy, wszyscy osoby z padaczką, przeprowadzili notatkę. W międzyczasie aktywność jej neuronów była ściśle monitorowana. Wyniki były zaskakujące i zaprzeczały klasyczne teorie: odpowiedzi komórkowe w mózgu nie pasują do sekwencji przedstawionych obrazów. Dr Stefanie Lieben, pierwszy autor badania, skomentował wiedzę i podkreślił, że ta nowa perspektywa pamięci kwestionuje wcześniejsze badania.

Współpraca interdyscyplinarna i AI Użyj

Ważnym aspektem badania jest ścisła współpraca z Pals Matthijsa i Jakobem Macke z „uczenia maszynowego” Uniwersytetu w Tybinga. Razem wykorzystują metody sztucznej inteligencji do symulacji sieci neuronowej, która wykazuje podobne wzorce aktywności jak ludzki mózg. Takie podejście może odkryć alternatywne mechanizmy pamięci sekwencji. Interakcja prezentacji obrazów, wibracji mózgu i sygnałów komórkowych może zapewnić nowy wgląd w funkcję pamięci mózgu.

Połączenie zapisów neuronowych i sztucznej inteligencji stwarza zatem nowe możliwości badania złożonych funkcji mózgu. Jest to szczególnie istotne, ponieważ zgodnie z srf.ch o co za co trzeci osobie z epizjatką w przypadku powszechnych leków.

Modele cyfrowe i ich potencjały

W Szwajcarii około 80 000 osób żyje z padaczką, a wiele z nich polega na interwencjach chirurgicznych w celu usunięcia kuchenki padaczkowej w mózgu. Jednak ta procedura wymaga precyzyjnej lokalizacji kuchenki, która jest obsługiwana przez różne źródła danych. Konieczne jest zastosowanie MRI o wysokiej rozdzielczości i zapisów prądu mózgu, ponieważ obecne metody mogą tylko poprawnie identyfikować pochodzenie działań padaczkowych u około 60% pacjentów.

Naukowcy tacy jak Viktor Jirsa z Université d’Aix-Marseille rozwijają w ten sposób coraz bardziej spersonalizowane modele mózgu, które działają jako cyfrowe bliźniaki. Te matematyczne reprezentacje poszczególnych mózgu oparte są na określonych danych pacjenta i algorytmach wykorzystania do symulacji funkcjonowania i sieci mózgu. Lukas Imbach z Szwajcarskiego Centrum Epilepsji widzi ogromny potencjał w tych modelach, szczególnie do planowania operacyjnego. Badanie kliniczne prowadzone w 13 ośrodkach padaczki we Francji od 2019 r. Testuje te nowe techniki z prawie 400 uczestnikami. Pierwsze wyniki są oczekiwane na koniec 2024 r.