Нов базиран на изкуствен интелект инструмент за картографиране на мозъка получава разрешение от FDA за използване в неврохирургията

Нов базиран на изкуствен интелект инструмент за картографиране на мозъка получава разрешение от FDA за използване в неврохирургията

Нова базирана на изкуствен интелект технология, която използва мозъка за бързо локализиране на чувствителни зони, които контролират говора, зрението, движението и други критични функции, получи одобрение от Администрацията по храните и лекарствата (FDA), така че да може да се предлага на пазара в болници за подобряване на прецизността на неврохирургичните процедури. Технологията е разработена от изследователи и клиницисти от Медицинския факултет на Вашингтонския университет в Сейнт Луис, за да насочва по-точно неврохирурзите при извършването на фини мозъчни операции за отстраняване на тумори или лечение на епилепсия.

Софтуерът Cirrus Rasting State FMRI се лансира от Sora Neuroscience, Inc., стартираща компания от Washu, която лицензира технологията на университета. Технологията се основава на десетилетия лидерство на Washu медицина в неврологията и функционалното изобразяване на мозъка. Разработката е финансирана от Националния институт по здравеопазване (NIH) с подкрепата на частни инвеститори.

„Това ще бъде огромна промяна за клиничните изображения и мозъчното картографиране“, каза Ерик С. Лойтхард, д-р, професор по неврологична хирургия на Shi H. Huang, който разработи технологията в Washu Medicine и е съосновател на SORA Neuroscience. „Сега клиницистите имат достъп до по-широк и по-достъпен начин за изследване на мозъчната функция, който може бързо да даде представа за приложенията на неврохирургията и мозъчните заболявания, които са от полза за пациентите.“

Разработването на софтуера Cirrus подчертава важната роля, която академичните предприемачи и стартиращите компании играят при превръщането на откритията в реални решения, които подобряват живота на хората, каза Дъг Е. Франц, вицеканцлер по иновациите и комерсиализацията в Washu.

Превръщането на годините на научен напредък в инструмент, който хирурзите могат да използват в операционната зала, е възможно само чрез партньорства с търговски компании като Sora Neuroscience и факултета по медицина Washu, които помогнаха за стартирането на компанията. Това е ясен пример за това как предприемачеството стимулира прехвърлянето на новаторски изследвания от лабораторията към грижите за пациентите. “

Дъг Е. Франц, д-р, заместник-канцлер по иновации и комерсиализация, Washu

Софтуерът FMRI на Cirrus в състояние на покой може да идентифицира отделни мрежи от мозъчна активност, които регулират важни дейности като реч, зрение и движение, и да създава карти на техните местоположения. Обикновено такива карти изискват специализиран персонал и до един час в скенер за картографиране на такива мрежи. Алгоритмите в софтуера Cirrus, базирани на технологията за изкуствен интелект, могат да анализират модели на свързана активност в мозъка в покой, за които е известно, че съответстват на специфични мозъчни функции. Те могат да завършат своето картографиране на множество мозъчни мрежи само от 12 минути функционален магнитен резонанс (FMRI), който проследява промените в мозъчния кръвен поток, за да идентифицира области на неврологична активност.

Сканирането за софтуера Cirrus се извършва, докато човек е в покой в ​​машината за ЯМР, вместо да изпълнява задача като говорене или движение на пръстите на ръцете и краката, за да активира специфични мозъчни мрежи. Лойтхард обясни, че базираният на задачи FMRI е в състояние да произведе използваеми карти за хирурзи само около две трети от времето, обикновено поради движение на пациента или невъзможност да участва в задачата. За разлика от това, 87% от сканиранията на Cirrus могат надеждно да бъдат включени в оперативния план на хирурга.

FMRI, базиран на задачи, също е ограничен до тези, които могат да изпълняват тези задачи и да следват инструкциите. Поради тази причина софтуерният процес FMRI на Cirrus Rasting State ще направи картографирането на fMRI достъпно за много по-голяма група пациенти, каза Джошуа Шимони, доктор по медицина, професор по радиология в Института по радиология на Washu Medicine Mallinckrodt, съ-изследовател с Leuthardt, който преподава техниката.

„FMR в състояние на покой може да се извърши на пациенти, които имат затруднения с FMRI, базиран на задачи, като например:

Лойтхард каза, че докато технологията първоначално е била разработена в неговата лаборатория, основните данни идват от десетилетия изследвания на FMRI изображения, водени от Washu Medicine от Raststaat. Карл Хакер, MD, PhD, който наскоро завърши обучението си по неврохирургия в Washu, разработи базираните на AI алгоритми, които захранват програмата Cirrus, докато той беше аспирант в лабораторията на Leuthardt. Лекари и учени са работили заедно от години, за да разработят и популяризират аналитични способности за изображения за предоперативно картографиране на мозъка и за провеждане на проучвания за ефективност.

Службата за управление на технологиите на Washu подаде първите патенти преди повече от десетилетие и лицензира технологията на Sora Neuroscience през 2021 г. Компанията е основана през 2020 г. от Leuthardt заедно с професора по медицина Hacker и Washu по радиология Даниел Маркъс, д-р, и асистент по радиология Михаил Милченко, д-р.

източници: