Bilim İnsanları Epileptik Nöbetlerin Kesin Alanını Bulmak için Araç Geliştirdi

Human Brain Project'teki araştırmacılar, hastanın beyninde epilepsi nöbetlerinin ortaya çıktığı bölgeleri bulmak için bir hesaplama aracı geliştirdiler. Ekip şimdi yüksek çözünürlüklü beyin atlası verileriyle doğruluğu daha da artırmak için EBRAINS kullanıyor.

Devam eden bir klinik araştırma ile bu yaklaşım, cerrahlara her hasta için hedeflenen cerrahi kararları vermede yardımcı olacak hassas bir araç sağlamayı amaçlıyor.

Epilepsi, dünya çapında 50 milyondan fazla insanı etkileyen en yaygın nörolojik bozukluklardan biri. Hastalar, zaman zaman beynin büyük ağlarını meşgul eden ani nöronal aktivitenin neden olduğu nöbetlerden muzdariptir. Tüm vakaların üçte birinde bu hastalık ilaca dirençli. Hastalar için en yaygın tedavi seçeneği, nöbetlerin ortaya çıktığı beyin bölgeleri olan “epileptojenik bölgenin” cerrahi olarak çıkarılması.

Geliştirilen cihazın arkasındaki bilim insanı Viktor Jirsa şunları söyledi: “Cerrahinin başarısı, bu alanların olabildiğince kesin bir şekilde konumlandırılmasına bağlıdır. Ancak klinik uygulamada bunun çok zor olduğu kanıtlandı ve ortalama cerrahi başarı oranı sadece % 60 civarında kalıyor. Herhangi bir iyileştirmenin birçok hasta için büyük etkisi olacaktır.”

Jirsa, bireysel bir hasta beynindeki aktiviteyi modellemek ve tahmin etmek için “The Virtual Brain” (TVB) adında bir hesaplama aracı geliştirdi. Nörolog Fabrice Bartolomei ile işbirliği içinde, modeli epilepsiye uyarladılar ve bireysel nöbet aktivitesinin yayılmasını simüle ettiler. Bu nedenle model, beyin cerrahları için ameliyatları daha kesin bir şekilde hedeflemeye yardımcı olacak ek bir tavsiye aracı haline gelebilir.

“The Virtual Brain” aracının hala klinik araştırma aşamasında olduğunun ve bu nedenle henüz hastalar tarafından kullanılamadığının altını çizmek önemli.

Ekip şimdi EBRAINS araştırma altyapısını kullanarak modelin güvenilirliğini daha da artıran yeni nesil “The Virtual Brain” üzerinde çalışıyor. Amaç, “EBRAINS Brain Atlas”'tan alınan büyük beyin veri setlerinin yardımıyla kişiselleştirilmiş beyin gösterimi potansiyelini önemli ölçüde artırmak. Bu, beynin anatomisinin en ayrıntılı 3D gösterimi olan BigBrain'i 20 mikrometre çözünürlükte içeriyor.

Jirsa şunları ekledi: “Yalnızca EBRAINS bu devasa ölçek ve çözünürlüğe gitmeye izin veriyor. Burada beyin veri kaynakları, yüksek performanslı bilgi işlem ve bilişim araçlarıyla entegre hale getiriliyor. EBRAINS, hastanın kendi beyin dinamikleri kayıtlarına en yakın şekilde eşleşen konfigürasyonu bulmak için derin öğrenme ve diğer yöntemlerin uygulanmasını sağlıyor. Bu, epileptojenik bölgeyi daha hassas bir şekilde belirlemeye yönelik önemli bir adım.”