Новый способ анализа данных фМРТ предлагает путь к улучшению лечения шизофрении

Исследователи из Университета Мэриленда в округе Балтимор (UMBC) разработали инструменты для улучшения анализа данных функциональной магнитно-резонансной томографии (фМРТ). Тюлай Адали, профессор компьютерных наук и электротехники и директор лаборатории машинного обучения UMBC для обработки сигналов, и Цуньфан Лонг, доктор философии. кандидат в UMBC в области электротехники, возглавил новаторскую работу по выявлению ключевых закономерностей в визуализации мозга для людей с определенными психическими заболеваниями, такими как шизофрения. Это новое исследование опубликовано в NeuroImage.Том 216. Их работа может помочь в диагностике и лечении пациентов с психическими заболеваниями, которые трудно выявить. Он также может показать практикующим врачам, работают ли текущие методы лечения или нет, на основе группировок изображений.

Метод анализа изображений, разработанный Адали и Лонгом, называется независимым векторным анализом (IVA) для выделения общего подпространства (CS). С помощью этого метода они смогли классифицировать подгруппы данных фМРТ, основываясь исключительно на активности мозга , доказав, что существует связь между активностью мозга и некоторыми психическими заболеваниями. В частности, они смогли определить подгруппы пациентов с шизофренией, используя данные фМРТ, которые они проанализировали.

Раньше не существовало четкого способа группировки пациентов с шизофренией только на основании изображений головного мозга, но методы, разработанные Адали и Лонгом, показывают, что существует значительная связь между активностью мозга пациента и его диагнозом. «Самое захватывающее то, что мы обнаружили, что выявленные подгруппы обладают клиническим значением, глядя на их диагностические симптомы», – объясняет Лонг. «Это открытие побудило нас приложить больше усилий для изучения подтипов пациентов с шизофренией, используя данные нейровизуализации».

Важно отметить, что метод IVA-CS, используемый для идентификации этих подгрупп, также сохраняет нюансы в данных, но все же дает статистически значимые группировки. «Теперь, когда методы, основанные на данных, приобрели популярность, большая проблема заключалась в том, чтобы уловить вариабельность для каждого субъекта при одновременном выполнении анализа наборов данных фМРТ от большого количества субъектов. Теперь мы можем эффективно выполнять этот анализ и определять значимые группы предметы “, – говорит Адали.

Диагностика и лечение психических заболеваний невероятно сложны. Одно и то же заболевание проявляется по-разному у разных пациентов, и часто не существует единого лечения, которое было бы эффективным для всех пациентов. После того, как лечение начато, определение того, будет ли оно успешным, также зависит от пациента. Исследование Адали и Лонга вместе с их давним соавтором Винсом Калхуном из Трехинституционального центра трансляционных исследований в области нейровизуализации и обработки данных в Джорджии, США, реагирует на эту вариативность, предоставляя практикующим врачамобъективный способ проанализировать результаты фМРТ для пациентов в относительно однородных диагностических подгруппах, а затем сравнить результаты фМРТ с течением времени для одного и того же пациента. Представьте себе больного шизофренией, который получает лечение и возвращается через шесть месяцев для повторного обследования. Если их данные фМРТ больше напоминают данные контрольной группы психически здоровых пациентов, чем данные других пациентов с шизофренией, это объективное свидетельство того, что лечение работает. В более широком масштабе эти данные позволяют лучше взглянуть на медицинские исходы пациентов в результате лечения.

Чтобы еще больше улучшить этот новаторский анализ данных фМРТ, команда Адали будет работать с лонгитюдными данными, чтобы определить, какие методы лечения лучше всего подходят для подгрупп пациентов с конкретными психическими заболеваниями. Этот метод также будет использоваться в продольном исследовании подростков, чтобы выяснить, существуют ли связи между изображениями фМРТ и моделями зависимости и употребления психоактивных веществ у этих подростков с течением времени.

услуги нутрициологаАвтор сайта и статей: Наталья Степанова, нутрициолог-психолог, консультант по питанию и коррекции веса. Подробнее обо мне

Я в соц. сетях: Vk, Instagram.

Рейтинг
Еще статьи нутрициолога:
Adblock
detector