Все новости

Ученые из России улучшили качество работы магнитоэнцефалографов

Новая методика анализа данных позволяет более детально отслеживать изменения в уровне активности коры мозга

МОСКВА, 3 февраля. /ТАСС/. Российские исследователи разработали новую методику анализа данных, получаемых при помощи магнитоэнцефалографов, позволяющую более детально отслеживать изменения в уровне активности коры мозга. Об этом в среду сообщила пресс-служба НИУ ВШЭ со ссылкой на статью в журнале NeuroImage.

"Проведенный нами анализ показал, что алгоритмы из семейства ReciPSIICOS могут распознавать "двусторонние" всплески активности в слуховой коре мозга, а также улавливать сигналы, возникающие в двигательной коре при исполнении ряда задач. Это не могут сделать классические алгоритмы, применяемые для обработки данных с МЭГ", - пишут ученые.

Магнитоэнцефалографы представляют собой специализированные устройства для наблюдений за активностью мозга, которые измеряют и отслеживают чрезвычайно слабые магнитные поля, порождаемые электрической активностью нейронов. Для их работы нужны не только высокочувствительные датчики подобного рода, но и специализированные алгоритмы, извлекающие данные об уровне активности одиночных нервных клеток из общего сигнала, получаемого при помощи МЭГ.

Подобный подход, если он работает, позволяет отслеживать даже самые быстротечные и локальные изменения в характере активности отдельных регионов коры мозга человека, однако это удается сделать далеко не всегда. К примеру, работе МЭГ часто мешает то, что существующие локальные алгоритмы крайне плохо справляются с теми ситуациями, в которых одновременно активируются сразу несколько крупных цепочек нейронов, потенциально связанных друг с другом.

Группа российских ученых под руководством директора Центра биоэлектрических интерфейсов ВШЭ Алексея Осадчего решила эту проблему, разработав семейство алгоритмов ReciPSIICOS, способных распознавать подобные всплески нейронной активности и отличать их от случайных совпадений и шума. Работу этих алгоритмов ученые проверили как на реальных данных, полученных во время наблюдений за работой мозга добровольцев, так и на сгенерированных сигналах, отражающих определенные типы активности коры.

Эти расчеты показали, что ReciPSIICOS обладал столь же высоким качеством и скоростью работы, как и его конкуренты, в относительно простых ситуациях, но заметно превосходил их при анализе сложных наборов данных. Как надеются ученые, их разработка быстро найдет свое место в научной среде и в медицинской практике, а также позволит расширить практическое применение МЭГ при проведении обследований и изучении природы различных нарушений в работе мозга.

Теги