Алгоритмы краудсорсинга для прогнозирования эпилептических припадков

Исследование, проведенное учеными из Мельбурнского университета, показывает, что клинически значимое прогнозирование эпилептических припадков возможно у более широкого круга пациентов, чем считалось ранее, благодаря краудсорсингу более 10 000 алгоритмов по всему миру.

В 2016 году исследователи провели конкурс AES-MathWorks-NIH по прогнозированию изъятий в Мельбурнском университете на платформе онлайн-соревнований по науке о данных Kaggle.ком.

Конкурс был посвящен прогнозированию приступов с использованием долговременных записей электрической активности мозга людей, полученных в 2013 году в ходе первого в мире клинического испытания имплантируемой системы контроля судорог NeuroVista. Исследователи тщательно оценили лучшие алгоритмы, и эти результаты подробно описаны в исследовании, опубликованном сегодня в Brain.

Мельбурнский университет д-р. Левин Кульман из Института Грэма Кларка и больницы Святого Винсента в Мельбурне сказал, что конкурс имел огромный успех, в нем приняли участие более 646 участников, 478 команд и более 10 000 алгоритмов, присланных со всего мира.

"Эпилепсия поражает 65 миллионов человек во всем мире," Доктор. Кульман сказал. "Мы хотели использовать данные лучших международных специалистов по обработке данных, чтобы добиться прогресса в прогнозировании эпилептических припадков у пациентов, судороги которых было труднее всего предсказать."

Участники конкурса разработали алгоритмы, позволяющие различать 10-минутные стихи между приступами и клипы с данными до приступа, и лучшие алгоритмы были протестированы на пациентах с наименьшими показателями прогнозирования приступов на основе предыдущих исследований.

"Наша оценка выявила в среднем 90-процентное улучшение прогнозирования приступов по сравнению с предыдущими результатами," Доктор. Кульман сказал.

"Эпилепсия сильно различается у разных людей. Результаты показали, что разные алгоритмы лучше всего работают для разных пациентов, поддерживая использование индивидуальных алгоритмов и долгосрочный мониторинг."

Опираясь на этот успех, исследователи разработали экосистему эпилепсии.org, онлайн-экосистема для алгоритмов и обмена данными с целью дальнейшего развития и улучшения прогнозирования изъятий.

"Точное прогнозирование приступов изменит лечение эпилепсии, предлагая ранние предупреждения пациентам или инициируя вмешательства," Доктор. Кульман сказал.

"Наши результаты подчеркивают преимущества краудсорсинга армии алгоритмов, которые можно обучить для каждого пациента, и лучший алгоритм, выбранный для перспективного прогнозирования приступов в реальном времени.

"Речь идет о том, чтобы собрать вместе лучших мировых специалистов по обработке данных и объединить лучшие алгоритмы для продвижения исследований эпилепсии. Надежда состоит в том, чтобы сделать приступы менее похожими на землетрясения, которые могут ударить без предупреждения, и больше на ураганы, когда у вас есть достаточно заблаговременных предупреждений, чтобы спастись."