В новом исследовании, опубликованном в журнале Sleep, ученые из Американской академии медицины сна (American Academy of Sleep Medicine) обнаружили, что модель глубокой нейронной сети может точно предсказать возраст мозга здоровых пациентов на основе данных электроэнцефалограммы (ЭЭГ), записанных во время ночного сна, а прогнозируемые ЭЭГ индексы возраста мозга отображают уникальные характеристики в популяциях с различными заболеваниями.
Актуальность вопроса
По мнению ученых, индекс возраста мозга однажды станет диагностическим биомаркером здоровья мозга, так же как высокое артериальное давление определяет риск инсульта и других сердечно-сосудистых заболеваний.
Материалы и методы исследования
Исследователи обучили модель глубокой нейронной сети прогнозировать возраст пациентов, используя сигналы ЭЭГ, записанные во время клинических исследований сна, проводимых с использованием ночной полисомнографии.
Результаты научной работы
Результаты исследования показывают, что модель глубокой нейронной сети прогнозирует возраст со средней абсолютной ошибкой всего в 4,6 года. Обнаружена статистически значимая взаимосвязь между абсолютным индексом возраста мозга и эпилепсией и судорожными расстройствами, инсультом, повышенными маркерами нарушения дыхания во время сна (например, индексом апноэ-гипопноэ и индексом возбуждения) и низкой эффективностью сна. Результаты также показали, что у пациентов с диабетом, депрессией, дневной сонливостью, гипертонией и/или проблемами с памятью и концентрацией в среднем наблюдался повышенный индекс возраста мозга по сравнению с выборкой здорового населения. По мнению авторов исследования, результаты демонстрируют, что эти состояния здоровья связаны с отклонениями прогнозируемого возраста от его хронологического возраста.
Авторы другого исследования разработали модель машинного обучения, позволяющую диагностировать судороги.
