Az új mesterséges intelligencia-alapú agytérképező eszköz FDA-engedélyt kapott az idegsebészetben való használatra

Az új mesterséges intelligencia-alapú agytérképező eszköz FDA-engedélyt kapott az idegsebészetben való használatra

Az új mesterséges intelligencia-alapú technológia, amely az agy segítségével gyorsan megtalálja a beszédet, a látást, a mozgást és más kritikus funkciókat irányító érzékeny területeket, megkapta az Élelmiszer- és Gyógyszerügyi Hatóság (FDA) jóváhagyását, így az idegsebészeti eljárások pontosságának javítása érdekében kórházakban is forgalomba hozható. A technológiát a Washingtoni Egyetem St. Louis-i Orvostudományi Karának kutatói és klinikusai fejlesztették ki, hogy pontosabban irányítsák az idegsebészt a daganatok eltávolítására vagy az epilepszia kezelésére szolgáló finom agyműtétek elvégzésére.

A Cirrus Rasting State FMRI szoftverét elindítja a Sora Neuroscience, Inc., egy washui startup, amely az egyetem technológiáját engedélyezi. A technológia a Washu orvostudomány több évtizedes vezető szerepén alapul az idegtudomány és a funkcionális agyi képalkotás területén. A fejlesztést az Országos Egészségügyi Intézet (NIH) finanszírozta magánbefektetők támogatásával.

"Ez nagy változást fog jelenteni a klinikai képalkotás és az agytérképezés terén" - mondta Eric C. Leuthardt, MD, a Shi H. Huang neurológiai sebészeti professzor, aki a Washu Medicine-nél kifejlesztette a technológiát és a SORA Neuroscience társalapítója. "Most a klinikusok hozzáférhetnek egy szélesebb és könnyebben hozzáférhető módszerhez az agyműködés tanulmányozására, amely gyorsan betekintést nyújt az idegsebészeti és agyi betegségek alkalmazásába, amelyek a betegek javát szolgálják."

A Cirrus szoftver fejlesztése rávilágít arra a fontos szerepre, amelyet az akadémiai vállalkozók és startup cégek játszanak abban, hogy a felfedezéseket valós megoldásokká alakítsák, amelyek javítják az emberek életét – mondta Doug E. Frantz, a Washu innovációért és kereskedelmi forgalomba hozatalért felelős kancellárhelyettese.

A több éves tudományos fejlődést olyan eszközzé alakítani, amelyet a sebészek a műtőben használhatnak, csak a vállalat elindítását segítő kereskedelmi vállalatokkal, például a Sora Neuroscience-vel és a Washu Medicine karral való együttműködés révén lehetséges. Ez egy világos példája annak, hogy a vállalkozói szellem hogyan viszi át az úttörő kutatásokat a laboratóriumból a betegellátásba. "

Doug E. Frantz, PhD, innovációs és kereskedelmi forgalomba hozatali kancellárhelyettes, Washu

A Cirrus FMRI nyugalmi állapotú szoftvere képes azonosítani az agyi tevékenység különböző hálózatait, amelyek szabályozzák a fontos tevékenységeket, például a beszédet, a látást és a mozgást, és térképeket készítenek ezek helyéről. Az ilyen térképekhez általában speciális személyzetre van szükség, és legfeljebb egy óra szkennerre van szükség az ilyen hálózatok feltérképezéséhez. A Cirrus szoftverben a mesterséges intelligencia technológián alapuló algoritmusai elemezhetik a nyugvó agyban a kapcsolódó tevékenység mintázatait, amelyekről ismert, hogy megfelelnek bizonyos agyi funkcióknak. Mindössze 12 perces funkcionális mágneses rezonancia képalkotással (FMRI) képesek elvégezni több agyi hálózat feltérképezését, amely nyomon követi az agy véráramlásának változásait, és azonosítja a neurológiai aktivitás területeit.

A Cirrus szoftver vizsgálata akkor történik, amikor egy személy nyugalomban van az MRI-készülékben, nem pedig olyan feladatot hajt végre, mint például a beszéd, vagy az ujjak és lábujjak mozgatása bizonyos agyi hálózatok aktiválása érdekében. Leuthardt kifejtette, hogy a feladatalapú FMRI csak az esetek kétharmadában képes használható térképeket készíteni a sebészek számára, jellemzően a páciens mozgása vagy a feladatban való részvétel képtelensége miatt. Ezzel szemben a Cirrus vizsgálatainak 87%-a megbízhatóan beépíthető a sebész műtéti tervébe.

A feladatalapú FMRI is csak azokra korlátozódik, akik el tudják látni ezeket a feladatokat, és követik az utasításokat. Emiatt a Cirrus Rasting State FMRI szoftverfolyamata a betegek sokkal nagyobb csoportja számára teszi elérhetővé az fMRI-térképezést – mondta Joshua Shimony, MD, a Washu Medicine Mallinckrodt Radiológiai Intézet radiológiai professzora, a technikát oktató Leuthardt társkutatója.

„A nyugalmi állapotú FMRI olyan betegeken végezhető el, akiknek nehézségei vannak a feladatalapú FMRI-vel, például:

Leuthardt elmondta, hogy bár a technológiát eredetileg az ő laboratóriumában fejlesztették ki, az alapul szolgáló adatok a Washu Medicine által vezetett Raststaat több évtizedes FMRI képalkotó kutatásából származnak. Carl Hacker, MD, PhD, aki a közelmúltban fejezte be idegsebészeti képzését Washuban, Leuthardt laboratóriumának végzős hallgatójaként fejlesztette ki a Cirrus programot vezérlő mesterséges intelligencia-alapú algoritmusokat. Orvosok és tudósok évek óta dolgoznak együtt a képalkotó analitikai képességek fejlesztésén és népszerűsítésén a preoperatív agytérképezéshez, valamint hatékonysági vizsgálatok elvégzéséhez.

Das Büro für Technologiemanagement von Washu hat vor mehr als einem Jahrzehnt die ersten Patente eingereicht und die Technologie im Jahr 2021 an Sora Neurowissenschaften lizenziert. Das Unternehmen wurde 2020 von Leuthardt zusammen mit Hacker und Washu Medicine -Professor für Radiologie Daniel Marcus, PhD, und Assistenzprofessor für Radiologie Mikhail Milchenko, PhD, gegründet.

Források: