Wrist Sensoren für Epilepsie- Patienten konnte warnen , die sie benötigen , einen Arzt aufzusuchen

In der aktuellen Ausgabe der Fachzeitschrift Neurologie,Forscher am MIT Boston und zwei Krankenhäuser bieten erste Hinweise , dass eine einfache , unaufdringliche Handgelenksensorden Schweregrad der epileptischen Anfällen so genau wie Elektroenzephalogramm ( EEG ) zu messen - aber ohne den plumpen Kopfhaut Elektroden und elektrischen Leitungen . Das Gerät könnte es möglich, klinisch nützliche Daten von sammeln machen Epilepsie Patienten , wie sie über ihr tägliches Leben zu gehen, anstatt ihnen zu verlangen, in die Klinik zur Beobachtung kommen . Und wenn frühen Ergebnisse sind zu tragen , es könnte sogar Benachrichtigung Patienten , wenn ihre Anfälle sind stark genug, dass sie sofort einen Arzt aufsuchen müssen .

Rosalind Picard , Professor für Medienkunst und Wissenschaften am MIT , und ihre Gruppe ursprünglich entworfen, die Sensoren , um die emotionalen Zustände von Kindern mit Autismus , dessen äußere Verhalten kann im Widerspruch mit dem, was sie fühlen sein zu beurteilen. Der Sensor misst die elektrische Leitfähigkeit der Haut, ein Indikator für den Zustand des sympathischen Nervensystems , die den menschlichen Kampf-oder- Flucht-Reaktion steuert .

In einer Studie an der Kinderklinik Boston, das Forschungsteam durchgeführt - Picard, ihrem Schüler Ming - Zher Poh , Neurologe Tobias Loddenkemper und vier Kollegen vom MIT , Kinderkrankenhaus und Brigham and Womens Hospital - festgestellt, dass die Hautleitfähigkeit der höheren eines Patienten während eines Anfalls , desto länger für das Gehirn des Patienten nahm , um die neuronale Oszillationen wie Gehirnwellen , die EEG Maßnahmen bekannt fortzusetzen.

Mindestens eine klinische Studie hat einen Zusammenhang zwischen der Dauer der Gehirnwellenunterdrückungnach Anfällen und dem Auftreten von unerklärliche plötzliche Todesfälle bei Epilepsie ( SUDEP ) , einer Erkrankung, die Tausende von Menschenleben jedes Jahr behauptet, in den Vereinigten Staaten allein gezeigt . Mit SUDEP kann Tod Stunden nach einer Beschlagnahme erfolgen.

Derzeit könnten Patienten eine Reihe von Kriterien zu verwenden, um festzustellen, ob ein Anfall ist schwer genug, um sofort ärztliche Hilfe zu rechtfertigen. Einer von ihnen ist die Dauer . Aber während der Studie an der Kinderklinik , sagt Picard, " was wir fanden, war , dass diese Schwere Maßnahme nichts mit der Länge der Beschlagnahme zu tun hatte. " Letztendlich könnten Daten aus Handsensorenentscheidende Informationen für die Patienten entscheiden, ob sie überschlagen und gehen Sie zurück zu schlafen oder sich in die Notaufnahme zu schaffen.

Überraschende Signale

Die Erkenntnis, dass die Handsensorenvon Nutzen bei der Behandlung von Epilepsie war so etwas wie ein Glücksfall . " Wir hatten mit den Kindern auf dem autistischen Spektrum gearbeitet , und ich wusste nicht , aber viele von ihnen haben Anfälle ", sagt Picard . Bei der Überprüfung der Daten aus ihren Autismus Studien , Picard und ihre Gruppe festgestellt, dass Anfälle wurden manchmal von großen Spitzen in der Hautleitfähigkeit voraus. Es schien, dass die Sensoren könnten tatsächlich in der Lage , das Auftreten von Anfällen vorherzusagen.

Zu der Zeit wurden mehrere MIT-Studenten in Picards Labor durch Undergraduate Research Opportunities Program des MIT ( UROP ) arbeiten ; einer von ihnen zufällig die Tochter von Joseph Madsen , Leiter des Epilepsiechirurgie Programm im Kinderkrankenhaus sein . "Ich beschloss, es sei Zeit, mein Vater UROP erfüllen", sagt Picard .

In einem Projekt, das als Grundlage für Poh Doktorarbeit dienen würde , stimmte Madsen die MIT-Forscher testen Sie die Sensoren an Patienten mit schwerer Epilepsie, die im Krankenhaus für so viel wie eine Woche konstant EEG-Monitoring wurden zu lassen . Poh und Picard betrachtet mehrere off -the-shelf -Sensoren für das Projekt , sondern " an der Zeit, es gab nichts, wir kaufen, die taten, was wir brauchten ", sagt Picard . " Schließlich haben wir gerade gebaut unsere eigenen . "

"Es ist eine große Herausforderung , ein Gerät robust genug, um lange Stunden Aufnahmestandhaltenzu machen ", sagt Poh . "Wir haben die Aufnahme von Tagen oder Wochen in Folge. " In frühen Versionen von den Sensoren könnten einige ziemlich häufig Gesten falsche Signale zu erzeugen. Eliminierung der Sensoren Anfälligkeit solcher Rauschquellen weitgehend ein Verfahren von Versuch und Irrtum , so Picard .

Mischen in

Darüber hinaus sagt Poh , " Ich habe eine Menge Gedanken in , wie man es wirklich bequem und wie unaufdringlich wie möglich zu machen . Also habe ich alles verpackt in typische Schweißbänder . " Da die Patienten in der Studie waren Kinder , "Ich erlaubte ihnen, ihre Lieblings-Charakter auf ihrem Armband auswählen - zum Beispiel, Superman oder Dora the Explorer , was sie wollen ", sagt Poh . " Für sie waren sie trägt ein Armband. Aber es gab eine Menge komplizierter Sensor los ist in dem Armband . " Tatsächlich Picard sagt , tatsächlich verloren die Forscher fünf ihrer hausgemachten Sensoren , weil Krankenhausreinigungspersonalsah, was sie dachten, waren ratty Schweißbänder um kurzem geräumt Zimmer liegen und warf sie einfach aus .

Picard ist weiterhin die Möglichkeit , die zunächst faszinierte sie untersuchen - , dass die Geräte könnten Anfälle vorherzusagen. In der Zwischenzeit jedoch ihre Mitarbeiter an der Kinderklinik sind die Durchführung einer Studie , die auf der einen in Follow-up berichtet wird NeurologieUnd eine ähnliche Studie wird am Brigham and Womens Hospital ab . Anstatt Schweißbänder mit TV und Comic- Figuren, aber die neuen Studien werden durch Sensoren Affectiva , einem Unternehmen , dass Picard begonnen , um ihrer Arbeit im Labor zu vermarkten produziert zu verwenden.