Forscher am MIT entwickelt ein Gerät, könnte erkennen und verhindern, dass epileptische Anfälle, bevor sie zu Invalidität.
Epilepsie wirkt sich auf über 50 Millionen Menschen weltweit, und während antikonvulsive Medikamente kann die Häufigkeit der Anfälle, die Medikamente wirkungslos sind für so viele wie ein in drei Patienten.
Die neue Behandlung baut auf einer bestehenden Behandlung von Epilepsie, die CYBERONICS Inc. Vagusnervstimulator (VNS), die häufig bei Patienten, die nicht auf Medikamente reagieren. Ein Defibrillator implantiert der Regel unter den Patienten der Kragen Knochen stimuliert die linke Vagusnerv etwa alle fünf Minuten, das hat sich gezeigt, zu einer Verringerung der Häufigkeit und Schwere der Anfälle bei vielen Patienten.
Die MIT-Forscher und Kollegen an Diakonisse Beth Israel Medical Center (BIDMC) bemühen sich um die Verbesserung der Behandlung durch die Kombination mit einem Detektor, dass die Maßnahmen Hirnaktivität vorhersagen, wenn eine Beschlagnahme ist über auftreten. Das neue Gerät würde Sinn der entgegenkommenden Beschlagnahme und aktivieren Sie die VNS, im Prinzip die Eindämmung der Beschlagnahme, bevor sie sich manifestieren.
"Unser Beitrag ist die Software, die entscheidet, wann, um den Stimulator auf", sagte John Guttag, MIT's Dugald C. Jackson Professor in der Fakultät für Elektrotechnik und Informatik. Guttag entwickelt das System zusammen mit Ali Shoeb, ein Doktorand in der Harvard-MIT Division of Health Sciences and Technology.
v "Unser Kollege Dr. Steven Schachter, Professor für Neurologie an der Harvard Medical School und epileptologist auf BIDMC, vorgeschlagen Befestigung unserer Detektor bis zum VNS", sagte er. MIT-Forscher und BIDMC Plan zu testen das neue Gerät in der Epilepsie-Patienten in diesem Herbst. Wenn es scheint, wirksam, umfassendere Studien gestartet werden sollen.
Ein Blick auf die Gehirn-Muster
Der Detektor arbeitet durch Messung Hirnaktivität mit Elektroden auf der Kopfhaut des Patienten. In seiner jetzigen Form, der Patient trägt etwas wie eine Badekappe, in die Elektroden eingebettet sind. Zur Anpassung der Detektor für die Arbeit mit der VNS, Forscher verbunden Drähte von der GAP zu einer Laptop-Computer oder Mikroprozessor, aktiviert den Defibrillator implantiert.
Guttag sagte, er glaubt, dass die Technik verfeinert werden könnte, so dass die Elektroden könnten getragen werden innerhalb von ein Stirnband oder Baseballkappe, so dass das Gerät weniger offensichtlich zu Beobachter.
Epilepsie Jeder Patient hat unterschiedliche Aktivität des Gehirns Muster, so dass der Detektor ist so programmiert, dass eine individuelle Maßnahme der Muster, um festzustellen, was die Grundstoffe zu einer Beschlagnahme sehen aus wie für jeden Patienten.
"Es ist ziemlich verzwickt, um zu versuchen, erkennen sehr früh Anzeichen für Anfälle, denn es gibt abnorme elektrische Signale, die nicht in Anfälle entwickeln," sagte Guttag. "Wenn wir lernen können, was das richtige Profil ist für einen einzelnen, können wir eine Beschlagnahme Beginn Detektor, das funktioniert wirklich gut für diese Person."
Im Idealfall, wenn das Gerät Sinne einer drohenden Beschlagnahme, sendet er eine magnetische Signal an die implantierten Stimulator, die wiederum aktiviert den linken Vagusnerv. Die Vagusnerv sendet elektrische Signale bis zum Gehirn als auch nach unten in Richtung der Eingeweide, Controlling Herzfrequenz, Magen-Darm-Peristaltik, Schwitzen und Beibehaltung der Kehlkopf offen für die Atmung. Der Mechanismus, durch den VNS verhindert Anfälle ist nicht bekannt, aber die Technik wurde FDA für die Behandlung von Epilepsie für etwa 10 Jahre.
Über 32.000 Epilepsie-Patienten haben bereits VNS Implantate, nach Guttag. Einige von ihnen sind in der Lage, mit einem Handheld-Magnet zur Aktivierung der VNS-on-Demand, aber viele können das nicht. Wenn das neue Gerät Erkennung erfolgreich ist, könnte sich viel mehr Patienten, die VNS-on-Demand.
Das Gerät könnte auch angepasst werden, Warnhinweise für die Patienten, die sich nicht brauchen oder wollen VNS-Implantate. Sobald das Gerät eine Warnung an die Patienten, dass eine Beschlagnahme bevorsteht, diese Person könnte Maßnahmen ergreifen, um Verletzungen zu minimieren, wie z. B. sitzen oder weg von potenziell gefährliche Objekte, wie beispielweise eine heiße Herd.
"Wenn Sie könnten nur jemandem ein bisschen Warnung über sie zu haben eine Beschlagnahme, könnte es sehr wertvoll," sagte Guttag. "Die Anfälle selbst sind in der Regel nicht schädlich für das Gehirn, die langfristig. Es ist vor allem über die Kollateralschäden."
Obwohl die Beschlagnahme Detektor hätte enorme Auswirkungen auf Epilepsie-Patienten, es gibt viele andere potenzielle Anwendungen für die Technologie, analysiert elektrische Aktivität in den einzelnen Gehirn, Guttag sagte. Depression, Schizophrenie und Aufmerksamkeit Defizit Störung sind nur einige der Bedingungen, die untersucht werden.
"Meine Hoffnung ist, dass wir in der Lage, einige der Technologie zu erhalten Einblick in eine Menge von diesen geheimnisvollen neurologischen Bedingungen", sagte er.
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Artikel angepasst von Medical News Today aus Original-Pressetext.
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Geschrieben von Anne Trafton, MIT News Office
Ein Papier beschreibt die Beschlagnahme-Detection-Technologie wurde im August 2004 Ausgabe von Epilepsie und Verhalten.
Andere Forscher an dem Projekt beteiligt sind Blaise Bourgeois, ein Neurologe am Children's Hospital, und Ted Treves, Leiter der Nuklearmedizin am Children's Hospital und Professor für Radiologie an der Harvard Medical School.
Diese Arbeit wurde gefördert durch das Zentrum für die Integration von Medizin und innovative Technologie, die US-Armee und dem MIT's Project Oxygen.
Kontakt: Elizabeth Thomson
Massachusetts Institute of Technology