CP v2

Tag: Epilepsija

  • Neurotechnologijų proveržis: „Neuroelectrics“ vadovė prognozuoja pokyčius kasdienybėje

    Neurotechnologijų proveržis: „Neuroelectrics“ vadovė prognozuoja pokyčius kasdienybėje

    Neurologinių ligų mastas auga

    Neurologinės būklės šiandien paliečia milžinišką žmonių dalį: 2021 metais su jomis gyveno daugiau kaip 3 mlrd. pasaulio gyventojų. Tai apima epilepsiją, Alzheimerio ir Parkinsono ligas, demenciją bei daugybę kitų nervų sistemą veikiančių sutrikimų.

    Šios ligos laikomos viena pagrindinių prastos sveikatos ir negalios priežasčių pasaulyje, o našta tenka ne tik pacientams bei artimiesiems, bet ir ekonomikai. Ilgalaikė priežiūra, ankstyvas darbingumo praradimas ir slauga didina spaudimą sveikatos sistemoms, ypač senėjančiose visuomenėse.

    Europos atsakas ir „Neuroelectrics“ kelias

    Ieškant tikslesnės diagnostikos ir efektyvesnio gydymo, į neurotechnologijas investuoja ir JAV, ir Europa. Viena ryškesnių Europos bendrovių šiame lauke yra Ispanijoje 2011 metais įkurta „Neuroelectrics“, kurią kartu įkūrė Ana Maiques ir Giulio Ruffini.

    Įmonė per daugiau nei dešimtmetį išaugo iš europinės iniciatyvos į tarptautinį žaidėją ir įsitvirtino Jungtinėse Valstijose. Skirtingai nei invazinius smegenų implantus kuriantys projektai, „Neuroelectrics“ pasirinko neinvazinį kelią, kai su smegenimis sąveikaujama išorine įranga.

    Kas yra neinvazinė neurotechnologija?

    „Neuroelectrics“ kuriami sprendimai remiasi elektrodais, kurie fiksuoja smegenų elektrinį aktyvumą ir, esant poreikiui, gali taikyti stimuliaciją. Toks metodas siejamas su mažesne rizika nei chirurginiai implantai, todėl dažniau svarstomas klinikiniams ir moksliniams pritaikymams.

    Bendrovė kaip vieną pagrindinių sprendimų mini elektrodais aprūpintą galvos įrangą su belaidžiu moduliu. Ji gali padėti registruoti smegenų signalus, o tai aktualu vertinant miego sutrikimus, epilepsiją ir kitas būkles, ypač ten, kur trūksta tradicinės EEG įrangos ar specialistų.

    DI tampa neatsiejamas nuo smegenų duomenų

    Ana Maiques pabrėžia, kad be pažangių skaičiavimo metodų žmogui praktiškai neįmanoma greitai ir tiksliai interpretuoti sudėtingų smegenų signalų. Dėl to neurotechnologijų srityje jau kelerius metus plačiai taikomas DI, padedantis analizuoti didelius neurologinių duomenų kiekius.

    „Žmonėms nėra realu iššifruoti smegenų be tokių priemonių pagalbos“, – sakė Ana Maiques.

    Pasak jos, DI raida atveria galimybę kurti vis tikslesnius smegenų veiklos modelius, tačiau kartu kelia ir daugiau etinių klausimų. Būtent todėl, jos teigimu, būtini aiškūs klinikiniai standartai, papildomi tyrimai ir atsakingas reguliavimas, nes smegenų veikla išlieka viena sudėtingiausių mokslo sričių.

    Ne tik medicina: nuo meno iki skonio tyrimų

    Maiques akcentuoja, kad neurotechnologijos, jos manymu, pirmiausia bus naudojamos gydymui ir mokslui, o ne žmonių savybių, tokių kaip intelektas, dirbtiniam gerinimui ar senėjimo stabdymui. Vis dėlto ji prognozuoja, kad tokios priemonės ilgainiui gali keisti tai, kaip žmonės patiria aplinką ir kaip supranta savo pačių smegenų darbą.

    „Sulaukiame labai skirtingų užklausų: nuo menininkų iki virtuvės profesionalų, kurie nori moksliškai suprasti, kaip patirtys veikia smegenis“, – sakė Ana Maiques.

    Ji pripažįsta, kad dalį visuomenės gąsdina pati idėja naudoti elektrinius impulsus smegenų tyrimuose, tačiau baimę dažnai lemia informacijos stoka. Pasak jos, klinikinėje praktikoje svarbiausia yra saugumas, aiškus medicininis tikslas ir patikrinti metodai, kurie gali padėti spręsti itin plačiai paplitusias neurologines problemas.

  • Tyrimas: net gilioje nejautroje smegenys apdoroja kalbą ir net bando nuspėti kitus žodžius

    Tyrimas: net gilioje nejautroje smegenys apdoroja kalbą ir net bando nuspėti kitus žodžius

    Smegenys nejautroje nevisiškai nutyla

    Naujas žurnale Nature paskelbtas tyrimas rodo, kad net taikant bendrąją nejautrą smegenys išlieka aktyvesnės, nei ilgą laiką manyta. Nors žmogus yra be sąmonės, dalis nervinių grandinių toliau fiksuoja aplinkos signalus ir apdoroja kalbinę informaciją.

    Mokslininkai akcentuoja, kad kalbos apdorojimas nebūtinai reiškia sąmoningą suvokimą ar prisiminimus po operacijos. Vis dėlto rezultatai papildo supratimą, kaip smegenys veikia skirtinguose sąmonės slopinimo lygiuose.

    „Mūsų išvados rodo, kad smegenys be sąmonės būklėje yra gerokai aktyvesnės ir pajėgesnės, nei manyta anksčiau“, – sakė tyrimo bendraautoris Sameer Sheth iš Baylor medicinos koledžo.

    Kaip buvo tiriama neuronų veikla?

    Tyrime dalyvavo septyni pacientai, kuriems buvo atliekama epilepsijos chirurgija, pašalinant dalį smilkininės skilties siekiant sumažinti traukulius. Tokios procedūros metu gydytojai gali tiesiogiai stebėti nervinių ląstelių aktyvumą, o tai suteikia retą galimybę rinkti detalius duomenis iš žmogaus smegenų.

    Tyrėjai naudojo „Neuropixels“ zondus, itin plonas silicio adatas, leidžiančias vienu metu registruoti daugelio pavienių neuronų signalus. Tai viena pažangiausių technologijų, padedančių matyti, kaip skirtingos smegenų sritys reaguoja į garsą ir kalbą.

    Ką parodė garsų ir kalbos testai?

    Pirmajame bandyme pacientai klausėsi vienodų tonų sekos, kuri kartais būdavo pertraukiama kitokiu tonu. Tyrėjai nustatė, kad apie 71 proc. stebėtų neuronų reagavo į garsą, o maždaug 25 proc. neuronų sureagavo į retą, besiskiriantį toną.

    Dar viena įdomi detalė ta, kad smegenų gebėjimas aptikti neįprastus garsus bėgant laikui gerėjo. Tai leidžia manyti, kad net be sąmonės išlieka tam tikri prisitaikymo ir statistinių dėsningumų „mokymosi“ mechanizmai.

    Kitoje tyrimo dalyje keturi pacientai klausėsi tinklalaidžių ištraukų. Duomenys parodė, kad smegenys apdorojo šneką realiu laiku, reaguodamos į atskirus žodžius ir skirtingus kalbos elementus.

    „Tokį nuspėjimą paprastai siejame su budrumu ir dėmesiu, tačiau čia jis vyksta be sąmonės būsenoje“, – sakė Benjamin Hayden iš Baylor medicinos koledžo.

    Tyrėjų teigimu, dalis neuronų ne tik „girdėjo“ kalbą, bet ir bandė nuspėti, koks žodis galėtų pasirodyti toliau, remiantis ankstesniu kontekstu. Toks reiškinys siejamas su prognozuojamuoju kodavimu, kai smegenys nuolat kuria hipotezes apie tai, kas vyks akimirką vėliau.

    Autoriai pabrėžia, kad reikia daugiau tyrimų, siekiant suprasti, kiek šie mechanizmai priklauso nuo konkrečių nejautros vaistų, dozės ir individualių smegenų ypatybių. Taip pat lieka atviras klausimas, ar panašus aktyvumo profilis pasireiškia miegant ar kitose be sąmonės būsenose.