Создан набор данных для анализа реабилитации пациентов после инсульта

Российские исследователи разработали первый открытый набор данных, который позволяет одновременно отслеживать восстановление пациентов после инсульта по нейронной активности и кровотоку в мозге. Это достижение может существенно улучшить оценку эффективности реабилитации, как сообщили в пресс-службе Минобрнауки России. Об этом пишет портал ТАСС.

Объединение информации о электрической активности мозга, изменениях кровотока и двигательной активности пациентов может помочь выявить новые маркеры, указывающие на успешность реабилитации и ожидаемые результаты по её завершении. Данный датасет станет полезным для будущих разработок в области индивидуализированных методов реабилитации и мозг-компьютерных интерфейсов, отметил младший научный сотрудник Балтийского центра нейротехнологий и искусственного интеллекта БФУ имени Иммануила Канта Артемий Беркмуш-Антипов.

В исследовании участвовали 16 добровольцев в возрасте от 42 до 71 года, перенесших инсульт с умеренными двигательными нарушениями. Все они проходили стандартную двухнедельную программу реабилитации под наблюдением врачей. В ходе эксперимента пациенты реагировали на световые вспышки, нажимая кнопки пальцами соответствующей руки. Ученые одновременно записывали данные электроэнцефалографии и измеряли активность кровотока в мозге, используя инфракрасное освещение для оценки уровней гемоглобина.

Результаты показали, что при движениях рукой, за которые отвечало поврежденное полушарие, активировались оба полушария мозга, причем неповрежденное - более активно. Это указывает на попытку мозга компенсировать повреждение за счет ресурсов здоровой стороны.

Существующие методы оценки состояния мозга после инсульта имеют ограничения при длительном наблюдении за восстановлением пациента. МРТ не проводится регулярно из-за высокой стоимости и сложности оборудования, а электроэнцефалография не предоставляет информации о кровоснабжении мозга. Новый набор данных объединяет информацию о нейронной активности, кровотоке и двигательной активности пациентов. В дальнейшем исследователи намерены выяснить, насколько выявленные маркеры могут быть применены на практике и изучить возможности улучшения существующих нейроинтерфейсов или создания новых на основе мультимодального подхода.

Данный набор данных был подготовлен учеными Балтийского федерального университета имени Иммануила Канта, Сколтеха, Федерального центра мозга и нейротехнологий ФМБА России и Московского государственного университета имени М. В. Ломоносова. Он доступен для открытого доступа, а результаты исследования опубликованы в журнале Scientific Data.