AI Tool kann frühere Hirntraumata bei lebenden Patienten erkennen

Laut einer neuen Studie kanadischer Forscher an der Université de Montreal, dem Neurologischen Institut und Krankenhaus von Montreal (The Neuro) und dem Ludmer Center kann ein neues Instrument für künstliche Intelligenz möglicherweise Jahre nach der ersten Verletzung ein Hirntrauma bei lebenden Patienten erkennen für NeuroInformatik

Gehirnerschütterungssymptome können Jahre nach dem traumatischen Ereignis zurückbleiben, aber bis jetzt war es schwierig zu wissen, ob Gehirnerschütterungssymptome auf die tatsächliche Gehirnerschütterung oder andere Faktoren wie einen neurologischen Zustand oder den normalen Alterungsprozess zurückzuführen sind. Tatsächlich ist der einzige Weg, eine Hirnschädigung durch Gehirnerschütterung nachzuweisen, die Obduktion.

Um das neue Tool zu testen, rekrutierten die Forscher ehemalige Universitätssportler im Alter von 51 bis 75 Jahren, die Kontaktsportarten wie Eishockey und American Football ausübten. Aus diesen bildeten die Forscher eine Gruppe von 15 Athleten, die angaben, in ihrer sportlichen Karriere betroffen zu sein, und eine Kontrollgruppe von 15 Athleten, die nicht betroffen waren.

Die Teilnehmer wurden einer Reihe von Tests unterzogen, darunter neuropsychologische Tests, Genotypisierung, strukturelles Neuroimaging, Magnetresonanzspektroskopie und diffusionsgewichtete Bildgebung. Dann gaben die Forscher die Daten an Computer weiter, die Software für künstliche Intelligenz verwenden, um die Unterschiede zwischen dem Gehirn eines gesunden Athleten und dem Gehirn eines zuvor betroffenen Athleten zu „lernen“.

Die Ergebnisse zeigen, dass Verbindungen der weißen Substanz zwischen mehreren Gehirnregionen betroffener Personen eine abnormale Konnektivität aufwiesen, die sowohl die Degeneration als auch die Methode des Gehirns zum Ausgleich von Schäden widerspiegeln könnte. Mithilfe der Daten konnten die Computer Gehirnerschütterungen mit einer Genauigkeit von bis zu 90 Prozent erkennen.

Die Ergebnisse, die noch einmal gründlich getestet und verfeinert wurden, könnten Auswirkungen auf aktuelle und zukünftige Gehirnerschütterungsklagen haben. Zum Beispiel sah sich die National Football League einer jahrzehntelangen Klage ehemaliger Spieler gegenüber, die behaupteten, sie habe nicht genug getan, um die Spieler vor Gehirnerschütterungen zu schützen.

Die Klage wurde durch die Tatsache erschwert, dass es keinen objektiven Weg gab, um festzustellen, ob die neurologischen Symptome, die sie erlebten, durch die Gehirnerschütterungen verursacht wurden, die sie als Spieler erhielten. Die National Hockey League steht derzeit vor einer ähnlichen Klage.

Der Erstautor Dr. Sebastien Tremblay sagt, dass das Gerät an einer größeren Probe mit verschiedenen Magnetresonanztomographen (MRT) validiert werden muss, bevor es zu einem wirksamen Mittel zur Diagnose von Gehirnerschütterungen wird. Einmal perfektioniert, könnte es auch die Behandlung von Gehirnerschütterungen unterstützen, indem es Ärzten ein genaues Bild davon liefert, was die Symptome ihrer Patienten verursacht.

"Mit 1,6 bis 3,8 Millionen Gehirnerschütterungen pro Jahr allein in den USA ist die Prävalenz dieser Verletzung alarmierend", sagt Tremblay, Postdoktorand bei The Neuro. „Es ist nicht hinnehmbar, dass es noch keine objektiven Instrumente oder Techniken gibt, um sie zu diagnostizieren, ganz zu schweigen von dem bloßen Mangel an wissenschaftlich gültigen Behandlungsmöglichkeiten. Wir hoffen, mit unserer Arbeit der großen Bevölkerung ehemaliger Sportler helfen zu können, die nach ihrem Rücktritt vom Kontaktsport neurologische Probleme haben. “

Die Studienergebnisse werden in der veröffentlicht Europäisches Journal für Neurowissenschaften.

Quelle: Université de Montreal