癫痫是神经系统障碍这会影响数百万人,无论年龄如何,但尚未发现为什么会发生以及如何有效阻止它。到目前为止,大多数癫痫患者使用处方药或使用大麻。
科学家继续学习Minibrains但是,为了了解癫痫和其他神经系统疾病的起源,赖斯大学的工程专业学生团队开发了一种算法,可以有效地预测癫痫发作的癫痫发作并通过神经刺激来防止癫痫发作。
ICTAL抑制剂项目算法
ICTAL抑制剂项目的目标是代替治疗癫痫的侵入性方法,因此他们专注于开发一种可以成功预测临时癫痫发作的机器学习算法。
“在美国的300万癫痫患者中,约有三分之一对抗塞氏菌药物没有反应。这些患者唯一的选择是要接受手术,以消除问题的大脑部分;我们希望将该选项替换为侵入性得多的东西,” Ictal Infimitor毕业的Erik Biegert表示,''
该团队随后使用来自著名的神经外科医生和Project共同研究员Nitin Tandon博士提供的颅内患者癫痫发作数据的数据集对算法进行了测试。
在运行算法并在数据集上测试后,该组发现该程序能够预测至少两分钟前的癫痫发作,尽管每小时也会产生3.9个假阳性结果。
ICTAL抑制剂硬件测试
在从其算法中获得了有利的结果后,该团队将程序连接到定制硬件,其中包括植入大脑中的电极。
高级电气工程专业的高级电气工程专业解释说:“使用大脑中产生的电信号,我们可以预测在接下来的五分钟左右的时间内是否会发生癫痫发作。”
Hooper进一步解释说,使用小组的程序,电极在程序运行时会跟踪大脑活动,如果即将发生癫痫发作,硬件将与电极通信以应用电神经刺激,并防止攻击发生。
下一步
该项目仍在使用巨大的计算机板作为硬件,但团队声称该项目将继续,并可能致力于将硬件转换为可以植入大脑的小型无线芯片。
“我们真正专注于今年的是创建处理单元,以及所有可以实现这一目标的机器学习智能……下一步可能是充实设计并将其移至硅芯片上,”也是高级电气工程专业的兰迪·张(Randy Zhang)解释说。
ICTAL抑制剂团队的教师顾问Behnaam Aazhang教授说,该项目仍在进行中,并且离实际产品还距离五到七年。
ICTAL抑制剂是一个来自休斯敦德克萨斯大学健康科学中心的Aazhang教授和Tandon博士之间的讨论的项目。它是赖斯大学垂直整合项目或VIP计划的一部分,该项目汇集了低年级学生,老年人和研究生来从事一个项目,并由国家科学基金会资助。
观看小组ICTAL抑制剂在下面解释他们的项目。