15:00 
Глубокая стимуляция мозга (DBS) используется уже более трех десятилетий для лечения двигательных симптомов болезни Паркинсона. Сегодня более 200 000 пациентов во всем мире были имплантированы эти системы, которые непрерывно обеспечивают электрическую стимуляцию определенных глубоких областей мозга для уменьшения ригидности и тремора. Тем не менее, несмотря на клинический успех, традиционная глубокая стимуляция мозга (DBS) по-прежнему ограничена в своей способности бороться с одним из наиболее тяжелых симптомов заболевания: нарушением ходьбы.
Исследователи из Лозанны разработали новый подход, опубликованный в журнале Nature Medicine, который адаптирует DBS в реальном времени к мобильности пациента в повседневных ситуациях. Благодаря искусственному интеллекту система постоянно интерпретирует активность пациента и корректирует стимуляцию в режиме реального времени, улучшая ходьбу, подъем по лестнице и даже простое вставание.
Адаптация стимуляции к реальным жизненным ситуациям
"Раньше я едва мог ходить, потому что мои ноги были тяжелыми или иногда двигались бесконтрольно. Теперь, когда стимуляция адаптируется к тому, что я делаю, я могу ходить лучше и дольше", - рассказывает г-н Ф., один из них. участников исследования. В отличие от обычного DBS, который обеспечивает стимуляцию непрерывно с фиксированными параметрами, новая терапия динамически регулирует стимуляцию в зависимости от текущей двигательной активности пациента.
Ежедневная двигательная активность включает в себя различные виды деятельности, такие как стояние, ходьба, бег, повороты или преодоление препятствий, каждая из которых предъявляет определенные двигательные требования. Эта работа показывает, что мы можем декодировать многие из этих действий по нейронным биомаркерам и адаптировать стимуляцию в соответствии с их физиологическими потребностями, помогая пациентам двигаться более естественно».
Эдуардо Моро, недавно назначенный заведующий кафедрой нейромодуляции Medtronic в EPFL
Используя искусственный интеллект на данных сорока пациентов, исследователи разработали нейронные декодеры, которые определяют различные двигательные состояния непосредственно по активности мозга в режиме реального времени. Эти сигналы затем используются для модуляции стимуляции в течение нескольких секунд. позволяя терапии корректироваться по мере развития движения.
Подход основан на клинически проверенных системах DBS. Благодаря сотрудничеству с отраслевым партнером Medtronic исследователи смогли получить доступ и усовершенствовать ключевые аспекты технологии для решения проблем с походкой, что позволяет разрабатывать адаптивные стратегии стимуляции в реальном времени.
От клиники до повседневного использования
«Проблемы ходьбы часто реагируют на DBS иначе, чем на тремор или ригидность, что признали клиницисты. в течение многих лет. Наша работа показывает, что настройки стимуляции могут автоматически корректироваться в соответствии с потребностями человека во время его движения», — говорит Джоселин Блох, руководитель отделения нейрохирургии в CHUV и старший соавтор исследования.
Эта работа, проводимая в междисциплинарном центре.NeuroRestore под руководством Блоха, объединяет клинический опыт CHUV с лидерством EPFL в области нейротехнологий для ускорения внедрения методов лечения следующего поколения. "Превращение глубокой стимуляции мозга в интеллектуальную терапию открывает совершенно новые возможности для пациентов, особенно тех, у кого серьезные нарушения ходьбы", - объясняет Блох.
Исследовательская группа рассматривает возможность проведения последующего исследования для оценки долгосрочных результатов этой терапии и распространения подхода на более широкую популяцию пациентов.
