Giyilebilir MEG sistemi çocuklarda epilepsiyi değerlendiriyor

Optik olarak pompalanan manyetometreler (OPM'ler), küçük çocuklar gibi muayene yapılırken hareketsiz kalmakta güçlük çeken hastalar için manyetoensefalografiyi (MEG) daha doğru ve tolere edilebilir hale getirebilecek, gelecek vaat eden bir teknolojidir.

Beyin aktivitesini invaziv olmayan bir şekilde ölçmek için kullanılan yerleşik bir klinik araç olan MEG, kortikal nöronların elektriksel aktivitesi tarafından üretilen manyetik alanı kaydeder. MEG'in önemli bir uygulaması, epileptik nöbetlerin kaynaklandığı beyin bölgesini tespit etmektir. Bu epileptojenik bölgenin yerini belirlemek, nöbetleri hafifletmek veya en aza indirmek için beyin cerrahisinden önce fokal ilaca dirençli epilepsisi olan hastaların değerlendirilmesi için gereklidir.

MEG şu anda kriyojenik soğutmaya ihtiyaç duyan yüzlerce süper iletken kuantum girişim cihazı (SQUID) sensörü içeren hacimli bir nöromanyetometre kullanılarak gerçekleştirilir. OPM'ler ise hafiftir, giyilebilir ve kriyojenik gerektirmeyen manyetik sensörler kullanır. Sert, tek beden herkese uyan bir kask kullanan SQUID tabanlı MEG sistemlerinin aksine, giyilebilir bir OPM-MEG cihazı, bireyin kafa şekli ve boyutu için optimize edilerek pediatrik hastalarda kullanımını daha uygun hale getirir.

Bir ekip yola çıktı Üniversite Libre de Bruxelles OPM tabanlı ve kriyojenik MEG verilerinin, epileptik nöbetler arasında gözlemlenen büyük aralıklı elektrofizyolojik olaylar olan fokal interiktal epileptiform deşarjları (IED'ler) tespit etme ve lokalize etme yeteneğini karşılaştıran ileriye dönük bir pilot çalışma yürütmüştür. Araştırmacılar, ekip tarafından şu anda araştırmacılarla işbirliği içinde geliştirilen OPM tabanlı bir MEG cihazının olduğunu buldu. University of Nottingham, geleneksel bir SQUID tabanlı MEG'den daha IED sinir kaynaklarını belirlemede daha iyiydi.

Çalışmanın bulguları, rapor edilen Radyoloji, fokal epilepsili çocuklarda tüm beyin sinyallerini kaydetmek için giyilebilir, tam kafalı, harekete toleranslı bir OPM-MEG cihazının daha da geliştirilmesinin önünü açın. Bu tür bir cihaz potansiyel olarak motor, duyusal, dil, görsel ve işitsel uyarılmış alanları kaydetmek ve bu işlevleri ameliyat öncesi bir ortamda kontrol eden beyin alanlarını lokalize etmek için kullanılabilir.

Çalışma, herhangi bir hastanede tedavi gören beş çocuğu (yaşları beş ile 11 arasında) içeriyordu. CUB Hastanesi Erasme ya da Kraliçe Fabiola Çocuk Üniversite Hastanesi. Her çocuk, kendi baş çevresine uyarlanmış geleneksel bir esnek EEG şapkası taktı ve üzerine 3 sensörü takmak için 32D baskılı plastik sensör yuvaları dikildi. Montaj tasarımı, çocuğun kafa derisindeki OPM konumunun bir elektromanyetik izleyici kullanılarak sayısallaştırılmasına izin verdi. Sensörler kafa derisini yalnızca kısmen kapladı ve önceki bir kafa derisi EEG'si tarafından belirlendiği gibi epileptojenik bölgenin varsayılan konumu üzerine ve çevresine yerleştirildi.

OPM-MEG sınavları için çocuklar, manyetik olarak korunan kompakt bir odanın ortasındaki rahat bir sandalyede, baş pozisyonu veya hareket konusunda herhangi bir kısıtlama olmaksızın oturdular ve veriler elde edilirken kısa bir film izlediler. OPM yerelleştirme prosedürü her çocuk için yaklaşık 10 dakika sürmüştür. Ekip daha sonra aynı gün 306 manyetometreli 102 kanallı, tam kafa derisi nöromanyetometresi kullanarak SQUID-MEG muayeneleri gerçekleştirdi.

İlk yazar Odile Feys ve meslektaşları, her iki MEG cihazının, beş çocuğun hepsinde karşılaştırılabilir ani dalga indeksleri (IED'lerle saniye sayısı ile toplam kayıt süresi arasındaki oran) ile IED'leri tanımladığını bildirmiştir. OPM-MEG başlığı, SQUID-MEG'den 3 cm daha küçük beyin-sensör mesafesini mümkün kıldığı için, IED tepe genlikleri OPM-MEG ile geleneksel cihaza göre 2.3–4.6 kat daha yüksekti.

OPM sinyalleri genel olarak SQUID sinyallerinden daha gürültülü olsa da, sinyal genliğindeki artış sayesinde, biri hariç tüm katılımcılarda (kafa hareketleri belirgin artefaktlar oluşturan) sinyal-gürültü oranı OPM-MEG ile %27-60 daha yüksekti. Araştırmacılar, OPM gürültü giderme algoritmaları ve alan sıfırlama bobinleri gibi ekstra donanım çözümleri ile hareketle ilgili artefaktların azaltılabileceğini öne sürüyorlar.

OPM-MEG'yi fokal epilepsinin tanısal değerlendirmesi için bir referans yöntem olarak konumlandırmak için epilepsili daha fazla sayıda hasta ve tam kafa kapsamasına (üç eksenli OPM sensörlerinin geliştirilmesi dahil) izin veren daha fazla sayıda OPM'ye dayanan gelecekteki çalışmalara ihtiyaç vardır ve ekip, kriyojenik MEG'in yerini almak için" yazıyor.

Feys, Brüksel'de gerçekleştirilen OPM-MEG araştırmasının sonraki adımlarının, kafa derisine göre OPM pozisyonlarını lokalize etmenin otomatik ve hızlı (1-2 dakika) bir yolunu araştıracağını tavsiye ediyor. Ekip ayrıca nöbet tespiti ve nöbet başlangıç ​​bölgesinin lokalizasyonu için giyilebilir OPM-MEG'yi incelemeyi ve kriyojenik MEG ile karşılaştırıldığında dirençli fokal epilepsinin cerrahi öncesi değerlendirmesi için OPM-MEG'nin klinik ilgisini araştırmayı planlıyor.

Ekteki bir yorumda Radyoloji, pediatrik nöroradyolog Elysa Widjaja Hasta Çocuk Hastanesi Toronto'da, hareket sırasında tüm beyin sinyallerinin veri toplanmasına izin vermek gibi bu daha gelişmiş teknolojinin sağlayabileceği faydaları tartışıyor.

Widjaja, "Bu tür bir teknoloji, küçük çocuklarda ve gelişimsel güçlükleri olan ve hareketsiz kalmakta güçlük çekenlerde MEG yürütmek için çığır açıcı olacaktır" diye yazıyor. "Tüm kafa kapsama alanı, sınırlı OPM kapsamı ile kaçırılmış olabilecek daha kapsamlı veya ikincil epileptojenik bölgenin tespitini iyileştirebilir ve daha karmaşık fonksiyonel bağlantı analizine izin verebilir."

Sonrası Giyilebilir MEG sistemi çocuklarda epilepsiyi değerlendiriyor İlk çıktı Fizik dünyası.

• Akıllı para. Avrupa'nın En İyi Bitcoin ve Kripto Borsası.
• Plato blok zinciri. Web3 Metaverse Zekası. Bilgi Güçlendirildi. SERBEST ERİŞİM.
• KriptoHawk. Altcoin Radarı. Ücretsiz deneme.
• Kaynak: https://physicsworld.com/a/wearable-meg-system-evaluates-epilepsy-in-children/