Epilepsi Ameliyatı Planlaması İçin Geliştirilen Yeni Bir Araç

Yapılan çalışmalar epilepsinin, dünya çapında 50 milyondan fazla insanı etkileyen en yaygın nörolojik bozukluklardan birisi olduğunu göstermiştir. Hastalar, zaman zaman beynin geniş ağlarını meşgul eden ani nöronal aktivitenin neden olduğu nöbetlerden muzdarip olmakla birlikte tüm vakaların üçte birinde hastalığın ilaca dirençli olduğu gözlemlenmiştir. Bu hastalar için en yaygın tedavi seçeneği, nöbetlerin ortaya çıktığı beyin bölgeleri olan epileptojenik bölgenin cerrahi olarak çıkarılmasıdır. Viktor Jirsa, cerrahinin başarısının, bu alanların olabildiğince kesin bir şekilde yerleştirilmesine bağlı olmasına karşın klinik uygulamada, bunun genellikle çok güç olduğunu ve ortalama cerrahi başarı oranının sadece %60 civarında kaldığını belirtmiştir. Viktor Jirsa, herhangi bir iyileşmenin birçok hasta için büyük etkisi olacağını da sözlerine eklemiştir. Bilim insanları, bireysel bir hasta beynindeki aktiviteyi modellemek ve tahmin etmek için Sanal Beyin (TVB) adında bir hesaplama aracı geliştirmişlerdir. Nörolog Fabrice Bartolomei ile işbirliği içinde, modeli epilepsiye uyarlamakla birlikte bireysel nöbet aktivitesinin yayılmasını simüle etmişlerdir. Bu nedenle araştırmacılar modelin, beyin cerrahları için ameliyatları daha kesin bir şekilde hedeflemeye yardımcı olacak ek bir tavsiye aracı haline gelebileceğini belirtmişlerdir. TVB'nin kişiselleştirilmiş beyin modellerini epilepsi ameliyatı planlaması ve yeni bir araç olarak değerlendirmek için şu anda bir klinik araştırma devam etmekle birlikte ilk sonuçların ümit verici olduğu bildirilmiştir. Bilim insanları Sanal Beyin aracının hala klinik araştırma aşamasında olduğunu ve bu nedenle henüz hastalar tarafından kullanılamadığının altını çizmişlerdir.

Epileptojenik bölgeyi daha hassas bir şekilde belirlemeye yönelik önemli bir adım

Ekip şimdi EBRAINS araştırma altyapısını kullanarak modelin doğruluğunu daha da artıran yeni nesil Sanal Beyin üzerinde çalıştıklarını bildirmişlerdir. Çalışmanın amacı, EBRAINS Beyin Atlası'ndan alınan büyük beyin veri setlerinin yardımıyla kişiselleştirilmiş beyinin temsili potansiyelini önemli ölçüde artırmak olarak açıklanmıştır. Bu, beynin anatomisinin en ayrıntılı 3B gösterimi olan BigBrain'i 20 mikrometre çözünürlükte içermektedir. Viktor Jirsa, yalnızca EBRAINS’in bu devasa ölçeğe ve çözünürlüğe gitmeye izin verdiğini belirtmiştir. Jirsa, burada beyin veri kaynaklarının, yüksek performanslı bilgi işlem ve bilişim araçlarıyla uyumlu ve entegre hale getirildiğini ifade etmiştir. EBRAINS’in, hastanın kendi beyin dinamikleri kayıtlarına en yakın şekilde eşleşen yapılandırmayı bulmak için derin öğrenme ve diğer yöntemlerin uygulanmasını sağladığını sözlerine eklemiştir. Ayrıca Jirsa, bunun, epileptojenik bölgeyi daha hassas bir şekilde belirlemeye yönelik önemli bir adım olduğunu vurgulamıştır.

İnsan Beyni Projesi (HBP) Bilimsel Araştırma Direktörü Katrin Amunts, HBP'nin multidisipliner yaklaşımının, büyük veri ve nörogörüntüleme çalışmalarının analizinden nörobilimsel içgörü elde eden, beyin modellemesi ve gelişmiş hesaplama ile desteklenen beyin araştırmalarını ilerletmenin ve hastalara ve topluma yenilik getirmenin oldukça etkili bir yolu olduğunu belirtmiştir. EBRAINS CEO'su ve HBP Genel Müdürü Pawel Swieboda , Prof Jirsa'nın Sanal Beyin hesaplama aracının, İnsan Beyni Projesi bilim insanlarının son teknoloji bilimsel uzmanlığından ve son teknoloji araştırma altyapısının EBRAINS'ten kaynaklanan birçok çığır açan başarıdan birisi olduğu yorumunu yapmıştır. Swieboda, gelecekte EBRAINS tarafından sağlanan daha fazla beyin sağlığı gelişmesini paylaşmak için sabırsızlandıklarını ifade etmiştir. Ayrıca Swieboda, nörobilim, nöro-mühendislik veya nöroteknoloji gibi farklı alanlardaki araştırmacıları, EBRAINS platformunun kendi araştırmalarını nasıl geliştirebileceğini keşfetmek için birkaçını listelemeye davet ettiklerini de sözlerine eklemiştir.