對(duì)數(shù)以百萬(wàn)計(jì)的運(yùn)動(dòng)障礙患者，如癲癇和帕金森病，腦部電刺激增加了治療的可能性。將來，電刺激有助于精神疾病和直接腦損傷(如中風(fēng))患者。

但是，研究大腦網(wǎng)絡(luò)的相互作用是非常復(fù)雜的。通過在患者大腦的一個(gè)區(qū)域提供短暫的電流脈沖，同時(shí)測(cè)量其他區(qū)域的電壓響應(yīng)，可以探索大腦網(wǎng)絡(luò)。原則上，人們應(yīng)該可以從這些數(shù)據(jù)中推斷大腦網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)。然而，對(duì)于真實(shí)世界的數(shù)據(jù)來說，這個(gè)問題非常困難，因?yàn)橛涗浀男盘?hào)非常復(fù)雜，可以測(cè)量的非常有限。

梅奧診所(MayoClinic)的研究人員為簡(jiǎn)化電刺激對(duì)大腦影響的比較，開發(fā)了一套實(shí)例或觀點(diǎn)，以簡(jiǎn)化電刺激對(duì)大腦影響的比較。因?yàn)榭茖W(xué)文獻(xiàn)中沒有表示輸入集如何融入人腦區(qū)域的數(shù)學(xué)技術(shù)，所以Mayo團(tuán)隊(duì)與人工智能(AI)算法領(lǐng)域的國(guó)際專家合作開發(fā)了一種叫做基本輪廓曲線識(shí)別的新算法。

在PLOS計(jì)算生物學(xué)(PLOSComputationalBiology)雜志上發(fā)表的研究中，腦腫瘤患者在切除腫瘤前接受皮層電圖(ECoG)電極陣列的配置，定位癲癇發(fā)作，繪制腦功能圖。每次電極相互作用，用新算法研究數(shù)百到數(shù)千個(gè)時(shí)間點(diǎn)。

研究于2021年9月2日發(fā)表在《PLOSComputationalBiology》(最新影響因素:4.475)雜志上。

這項(xiàng)研究的第一作者、梅奧診所神經(jīng)外科醫(yī)生、醫(yī)學(xué)博士KaiMiller說：我們的研究結(jié)果表明，這種新的算法可以幫助我們了解哪些大腦區(qū)域可以直接互動(dòng)，從而幫助我們了解哪些大腦區(qū)域可以直接互動(dòng)。

隨著新技術(shù)的出現(xiàn)，這種算法可能有助于更好地治療癲癇、帕金森病等運(yùn)動(dòng)障礙、強(qiáng)迫癥、抑郁癥等精神疾病患者。

到目前為止，神經(jīng)系統(tǒng)數(shù)據(jù)可能是人工智能研究人員建模時(shí)最具挑戰(zhàn)性和激動(dòng)人心的數(shù)據(jù)。研究合作者兼GoogleResearchBrain團(tuán)隊(duì)成員Klaus-RobertMueller博士表示。Mueller博士是柏林學(xué)習(xí)和數(shù)據(jù)基礎(chǔ)研究所(BerlininstitutefortheFoundationsoflearndata)的聯(lián)合主任和機(jī)器學(xué)習(xí)小組(MachineLearningroup)的主任，研究所和機(jī)器學(xué)習(xí)小組都在柏林技術(shù)大學(xué)(TechnicaluniversityofBerlin)。

項(xiàng)研究中，作者提供了一個(gè)可下載的代碼包，以便其他人能夠探索該技術(shù)。共享開發(fā)的代碼是我們幫助研究可重復(fù)性的核心部分。梅奧診所的生物醫(yī)學(xué)工程師和高級(jí)作者DoraHermes博士說。

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