Воскресенье, 06.07.2025, 23:13 | Приветствую Вас Гость | Подписка на новости сайта
Меню сайта

Темы
Дождь,гроза,град [792]
Жара [620]
Засуха [213]
Землетрясение [2249]
Извержение [1104]
Космос [413]
Лавина [142]
Мороз [315]
Наводнение,цунами [1120]
Оползень,провал [357]
Пожар [681]
Сель [43]
Снегопад [768]
Теория [3188]
Торнадо,ураган [1199]
Феномены [243]
Эпидемия [2543]

Интересное
Аномальные новости

Новости криптозоологии

Календарь
«  Сентябрь 2024  »
Пн Вт Ср Чт Пт Сб Вс
      1
2345678
9101112131415
16171819202122
23242526272829
30

Архив новостей

Реклама

Форма входа

Главная » 2024 » Сентябрь » 25 » Двухкомпонентный компьютерный алгоритм с высокой точностью выявит эпилепсию
12:49
Двухкомпонентный компьютерный алгоритм с высокой точностью выявит эпилепсию

Результаты исследования, поддержанного грантом Президентской программы Российского научного фонда, опубликованы в журнале IEEE Access. Эпилепсия считается одним из самых распространенных неврологических заболеваний: во всем мире ею страдает около 50 миллионов человек.

Эпилептические припадки возникают из-за аномальной активности различных участков головного мозга и могут сопровождаться потерей сознания, неконтролируемыми движениями, нарушением зрения и когнитивных способностей. На сегодняшний день врачи довольно успешно борются с эпилепсией — примерно у 70 процентов пациентов с таким диагнозом после медикаментозного лечения или хирургического вмешательства припадки прекращаются.

Единственным клиническим методом диагностики эпилепсии служит обнаружение ее электроэнцефалографических биомаркеров — особых паттернов на ЭЭГ пациентов. Выявлять их важно, потому что не все типы эпилепсии сопровождаются судорожными припадками, и поставить диагноз исключительно по внешним симптомам не всегда возможно.

Однако это довольно трудоемкий процесс: набор данных для одного пациента может составлять от десятка часов до нескольких суток записи. Кроме того, врачу необходимо отличать сигналы, характерные для эпилепсии, от других видов мозговой активности, что требует серьезной подготовки и продолжительной клинической практики.

Ученые из Балтийского федерального университета имени Иммануила Канта (Калининград), Российского национального исследовательского медицинского университета имени Н. И. Пирогова (Москва) и ООО «Иммерсмед» (Москва) разработали автоматизированный метод для выявления на записях ЭЭГ мозговой активности, соответствующей эпилептическим припадкам. Авторы взяли за основу два подхода к выявлению приступов и объединили их, создав тем самым двухэтапную систему.

В рамках первого этапа простой алгоритм, называемый классификатором и не требующий обучения, выявлял на записях ЭЭГ «выбросы» — сигналы, интенсивность которых выходит за рамки нормальной мозговой активности. Выбросами могут быть как приступы эпилепсии, так и различные внешние шумы, некоторые эпизоды нетипичной активности мозга, например, сонные веретена во время сна пациента. Таким образом, на выходе классификатора получается разметка, которая содержит как истинные эпилептические приступы, так и различные ложные компоненты.

Поэтому далее — на второй стадии — нейронная сеть (более сложный алгоритм на основе машинного обучения) подробнее анализировала записи ЭЭГ, которые были отмечены первым алгоритмом как «подозрительные», и давала заключение, действительно есть ли на ЭЭГ эпилепсия или нет.

Авторы использовали нейросеть сверточного типа, которая часто применяется для анализа изображений. Она рассматривала записи ЭЭГ не как набор сигналов, а как целостное изображение, на котором находила требуемые сигналы. В этом контексте нейронная сеть имитировала работу врача, который в своих поисках эпилептического приступа также анализирует сигналы и спектры на предмет наличия определенных паттернов.

Исследователи протестировали предложенную двухэтапную систему, а также оба ее элемента по отдельности. Для этого использовали записи ЭЭГ, снятые у 83 человек, больных эпилепсией, во время припадков и в спокойном состоянии (при нормальной мозговой активности).

Оказалось, что чувствительность — способность обнаруживать аномальные сигналы на ЭЭГ — классификатора и нейронной сети по отдельности достигает 90 и 96 процентов соответственно. Однако точность этих подходов оказалась довольно низкой — 12 и 13 процентов, и это говорит о том, что алгоритмы путают эпилепсию с другими типами аномальной активности мозга.

Двухэтапный подход показал чувствительность 84 процента, но гораздо более высокую точность — 57 процентов — за счет уменьшения количества ложноположительных результатов. Поэтому он гораздо лучше пригоден для потенциального применения в клинической практике, чем входящие в него подходы по отдельности.

«Полученный результат дает надежду на создание автоматической системы разметки эпилептической ЭЭГ, что позволит существенно снизить рутинную нагрузку по разметке многочасовых записей на врачей-эпилептологов. Предложенная система разметки в настоящее время реализуется в виде программного продукта — онлайнового медицинского сервиса — коллегами из ООО «Иммерсмед» и может найти применение во многих медицинских центрах России», — рассказывает руководитель проекта, поддержанного грантом РНФ, Александр Храмов, доктор физико-математических наук, профессор, главный научный сотрудник Балтийского центра нейротехнологий и искусственного интеллекта БФУ имени Иммануила Канта.

https://naked-science.ru/article/column/dvuhkomponentnyj-kompyute

Категория: Теория | Просмотров: 49 | Добавил: Sergo | Рейтинг: 0.0/0

Последние новости

Foxconn и Kawasaki разработали робота-помощника для медсестёр (7)

Жирная еда и инфекции разрушают пищеварение (5)

Кесарево сечение повысило риск лейкоза у детей (5)

Идеальный вид упражнений для людей с ожирением (4)

Современную цивилизацию связали с хроническим воспалением, ускоряющим старение (27)

Медики создадут программу для оценки риска отрыва тромбов (21)

Какие инфекции можно подхватить в водоеме (17)

Пары одноразовых вейпов оказались токсичнее сигаретного дыма (16)

Ночные кошмары ускорили старение и повысили риск ранней смерти (13)

Россияне с избыточным весом заработали меньше (17)

Голодание перед операцией назвали бессмысленным (18)

Кишечная палочка синтезировала парацетамол (18)

Порог потепления в полтора градуса будет пройден через три года (51)

Запах ушной серы помог диагностировать болезнь Паркинсона (37)

Выявлены особенности семей детей с ожирением (40)

Сколько ежедневной ходьбы нужно для снятия боли в пояснице (54)

Компьютерной томографии оказалось недостаточно для констатации смерти мозга (50)

Биомаркеры болезней сердца предсказали риск возникновения рака (55)

Разрешили инъекции раз в полгода для профилактики ВИЧ-инфекции (56)

Прослушивание громкой музыки в наушниках повысило риск деменции (65)

Листья лопуха помогли справиться с диабетом и золотистым стафилококком (53)

Как воспринимают мир люди с биполярным расстройством (64)

Жара увеличила риск апноэ сна на 45 процентов (50)

Генная терапия гемофилии B сохранила эффективность через 13 лет (64)

Электросудорожная терапия на треть снизила частоту суицидов при тяжелой депрессии (58)

Метаболит парацетамола вызвал анальгезию (59)

Езду на велосипеде связали со сниженным риском деменции (63)

Реактивация вируса варицелла-зостер парализовала половину лица китаянки (59)

Сахар из морских огурцов назвали перспективным средством от рака (62)

Вероятность получить слабоумие связали с местом проживания (63)

Экосистемы с обилием бабочек лучше адаптировались к внезапным засухам (61)

Как защитить дома от землетрясений на Крайнем Севере (90)

Брак повысил шансы выжить при раке кишечника (81)

Таурину не разрешили считаться маркером старения (82)

Факторы в ходе психоделических исследований (89)

Нашли способ борьбы с раком с помощью света и рентгена (89)

Самый теплый период в истории Земли вызвали не пожары (96)

Российские ученые научились модифицировать белки для борьбы с болезнями (110)

Близость океана связали с увеличением ожидаемой продолжительности жизни (103)

Вирулентность чумной палочки уменьшалась в ходе каждой пандемии (100)

Снижение массы тела в среднем возрасте надолго снизило заболеваемость (106)

Глобальное потепление назвали причиной роста частоты рака у женщин (114)

Составили портрет типичного пациента с хроническими заболеваниями (130)

Англия первой в мире запустила кампанию по вакцинации от гонореи (143)

Куркума и зеленый чай замедлили старение (148)

У культуристов-профи оказался в пять раз выше риск внезапной сердечной смерти (142)

Бессонницу объяснили личностными особенностями человека (153)

Лето 2025 года в России станет одним из самых жарких в истории наблюдений (131)

Сидячий образ жизни после инфаркта увеличил риск его повторения (135)

Американка умерла от прионного заболевания спустя полвека после заражения (142)

Поиск


Популярное

На Восточное побережье США надвигается "Франкеншторм". Он уже забрал 20 жизней (28592)

Человечество вступило в эпоху природных катаклизмов (19488)

Эпидемия бубонной чумы вспыхнула на Мадагаскаре (10440)

«Сэнди» признан вторым самым дорогим ураганом в истории США (10340)

Супервулкан может проснуться в любой момент (8722)

Сегодня по всему миру произошло 49 землетрясений (7282)

30 тысяч человек умирает ежегодно от амариллеза (6771)

Большая грудь сокращает жизнь на годы (5759)

Остров ВИЗЕния (5486)

Англия: зима в начале мая (5243)

Карнавал в Венеции начался с наводнения (5157)

Гигантская Фабианская дыра продолжает расти (5146)

Гипотеза о СПИД (4985)

Селевой поток опять обрушился на уезд Илян (4947)

Число пострадавших от наводнения в Мордовии достигло 4,5 тысяч человек, подтоплено более 2 тысяч домов (4828)

В Москву идет жара (4813)

Вода в реке Белой в Адыгее не может очиститься из-за 5-километрового оползня (4766)

Ураган в Москве 06.05.2012 (4750)

В Англии уходящий год признан самым дождливым в истории метеонаблюдений (4686)

Десятки домов затоплены в Узбекистане в результате наводнения (4651)

Из-за извержения Попокатепетля в Мехико объявлен высший уровень опасности (4615)

Ученые установили точную дату Всемирного потопа (4609)

Йеллоустонский супервулкан (4605)

Землетрясение в Армении (4599)

Семь новых природных чудес света (4589)

Пятидесятиградусные морозы пришли в Якутию (4587)

Самые большие и опасные вулканы мира (4579)

На планете появился новый вид облаков - Асператус (4571)

Вулкан Санторин, погубивший минойскую цивилизацию на Крите, вышел из многолетней спячки (4555)

Жара в Норильске побила 30-летний рекорд (4501)

Совсем скоро человечество ждёт всемирная катастрофа (4465)

В Крыму зарегистрировали землетрясение мощностью 1-2 балла по шкале Рихтера (4396)

Власти борятся с наводнением на Бали (4378)

Как мы измеряем силу землетрясений? (4312)

Самые удивительные природные феномены (4201)

Йеллоустоун взорвется осенью и в мире начнется Апокалипсис (4151)

Изменение климата (4091)

Зимняя гроза на Кузбассе (4068)

У островов Фиджи произошло землетрясение магнитудой 5,5 (3964)

Волну-убийцу создали в обычном бассейне (3938)

Copyright Sergo © 2012-2025

Яндекс.Метрика