Разработчики-добровольцы вдвое улучшили алгоритмы, предсказывающие приступы эпилепсии

Конечной целью является система, которая по ЭЭГ пациента предсказывает наступление приступа хотя бы за час. Тогда эпилептик успеет принять лекарство или прекратить потенциально опасную деятельность.

Конечной целью является система, которая по ЭЭГ пациента предсказывает наступление приступа хотя бы за час. Тогда эпилептик успеет принять лекарство или прекратить потенциально опасную деятельность.
Фото Global Look Press.

Современные алгоритмы пока не могут обеспечить надёжный среднесрочный прогноз приступа по ЭЭГ.

Современные алгоритмы пока не могут обеспечить надёжный среднесрочный прогноз приступа по ЭЭГ.
Фото Global Look Press.

Конечной целью является система, которая по ЭЭГ пациента предсказывает наступление приступа хотя бы за час. Тогда эпилептик успеет принять лекарство или прекратить потенциально опасную деятельность.
Современные алгоритмы пока не могут обеспечить надёжный среднесрочный прогноз приступа по ЭЭГ.

Волонтёры-разработчики почти в два раза увеличили эффективность алгоритмов, прогнозирующих приступы эпилепсии. Достижение описано в научной статье, опубликованной в журнале Brain командой во главе с Марком Куком (Mark Cook) из Мельбурнского университета. Работа продолжается, и к ней может присоединиться любой желающий.

Примерно каждый сотый человек в мире страдает эпилепсией. Чтобы избежать припадков, пациенты вынуждены постоянно принимать препараты, но их использование неминуемо приводит к побочным эффектам. Более того, для 20–40% пациентов лекарства неэффективны. Такие больные вынуждены жить в постоянном страхе перед новыми приступами, которые могут произойти где и когда угодно.

Правда, многие пациенты испытывают так называемую ауру – переживание, непосредственно предшествующее припадку (это может быть эмоция, галлюцинация и так далее). Но это происходит, когда до приступа остались секунды. Принимать лекарство поздно, и хотя бы лечь на бок или переместиться, например, из ванны на кровать тоже можно не успеть.

Жизнь эпилептиков сильно упростилась бы, если бы они узнавали о грядущем припадке за пару часов до него. Тогда можно было бы принимать лекарства только в нужное время, не страдая от побочных эффектов. А те, кому лекарства не помогают, могли бы, по крайней мере, создать безопасную обстановку, чтобы приступ не застиг их в воде или при переходе улицы.

Современные алгоритмы пока не могут обеспечить надёжный среднесрочный прогноз приступа по ЭЭГ.

Поскольку эпилепсия – это аномальное проявление электрической активности мозга, естественно попытаться предсказать припадок по электроэнцефалограмме (ЭЭГ). Предполагается, что переносной прибор будет снимать показания в реальном времени, а компьютерная программа, которую можно установить, скажем, на смартфон, анализировать их и выдавать тревожный сигнал, если близится приступ.

Увы, на сегодняшний день системы такого прогнозирования оставляют желать лучшего. Команда Кука решила привлечь к поиску решения добровольцев. В открытом доступе были размещены электроэнцефалограммы множества пациентов. В среднем на каждого больного приходилось 442 дня записи и 211 приступ. Это были не просто эпилептики, а пациенты, с данными которых хуже всего справилась существующая система прогнозирования припадков NeuroVista.

Любой желающий мог прислать алгоритм, предсказывающий по этим данным следующий припадок. В соревновании участвовало 478 команд, насчитывающих в общей сложности 646 человек со всего мира. Было предложено более десяти тысяч алгоритмов. Лучшие из них оказались в среднем в 1,9 раза точнее действующих аналогов. После этого их проверили по гораздо большему объёму данных. Оказалось, что и для этой расширенной выборки их эффективность оказалась достаточно высокой (в среднем лишь на 6,7% меньше первоначальной оценки).

В настоящий момент алгоритмы-победители и исходные данные размещены в открытом доступе на сайте Epilepsyecosystem.org. Любой желающий может попробовать свои силы в улучшении предложенных методик.

Напомним, что ранее "Вести.Наука" (nauka.vesti.ru) писали о разработанном в России лекарстве от эпилепсии и о попытках её лечения методом электрической стимуляции мозга.

Не обошли мы стороной и научные исследования, в которых добровольцы помогли изучить законы квантовой механики и зарождающиеся планетные системы.