新的“异常波”测试精确定位了癫痫发作的大脑区域

分析癫痫患者的“异常脑电波”可以帮助医生更好地治疗需要脑部手术的患者。

一个新的测试该技术是由来自伯明翰阿斯顿大学阿斯顿大脑中心和阿斯顿光子技术研究所的科学家和医生组成的团队开发的。该技术使医生能够提前准确地识别大脑中被称为致痫区的那一部分会引发癫痫癫痫发作。

研究人员检查了三名等待治疗的耐药癫痫患者的脑部活动读数，即脑磁图(MEG)脑部手术。

他们采用了“赫斯特指数”(Hurst Exponent)，这是一种最初在水文和水工程领域开发的方法，它使用复杂的数学来预测看似随机的自然事件，比如“异常的”海浪。

阿斯顿大学的研究人员利用这项技术来识别癫痫患者大脑中的异常放电或“尖峰”，从而对癫痫发作的大脑区域提供了更准确的图像。

通过与伯明翰妇女儿童医院NHS基金会的医生交叉比对数据，他们准确地识别出了医生们认为是诱发癫痫最重要的大脑区域。

当癫痫患者的大脑活动在短时间内变得异常时，他们就会发作。在癫痫发作之间，会有短暂的大脑活动，通常表现为巨大的放电或大脑读数的“尖峰”。

对这些“峰值”有了更好的理解，医生就能知道癫痫病发作在大脑的哪个部位，也能帮助外科医生在脑部手术中确定最适合进行手术的部位。

在三名患者中的两名中，Hurst Exponent结果与MEG数据中显示的峰值的现有知识相吻合，提供了有价值的佐证。然而，在第三位患者中，当传统的“峰值”测试无法检测到癫痫发作的征兆时，新的分析帮助发现了这些征兆。

研究结果已发表在神经工程杂志。

世界卫生组织估计，全世界大约有5000万到6000万人患有癫痫。根据癫痫协会的数据，在英国有超过50万人受到影响。

大多数癫痫患者使用抗癫痫药物治疗，这有助于控制癫痫发作。但在每年大约300例药物治疗失败的病例中，手术被用来移除大脑的特定区域，以阻止癫痫完全发生。

阿斯顿大脑中心的心理学读者、该报告的主要作者卡罗琳·维顿博士说:“这是一种非常有效的方法。

人类的大脑可能是所有自然系统中最复杂的，有800亿个神经元一起工作，产生我们所有的思想和行动。当我们看病人的数据时我们看到了异常的脑电波癫痫我们可以利用这些数据中的‘峰值’来帮助手术团队知道在哪里进行手术。”

她补充说，将赫斯特指数测试应用到更传统的MEG阅读分析方法中，包括大脑的活动刺钉可以“为临床医生的工具箱增加一个强大的补充”。

伯明翰妇女儿童医院NHS基金会信托顾问临床神经生理学家Stefano Seri教授说

“我们一直在努力开发方法，以提高我们的能力，在我们的患者中负责癫痫发作的区域，同时减少手术前更多侵入性程序的需要。

“我们与阿斯顿大脑中心(Aston Brain Centre)的科学家的合作，是将这一技术开发成一项重要的临床测试的关键，用于治疗对药物无效的患者，并调查是否有可能进行手术。”

安东尼·威廉姆斯，45岁，来自斯托克波特，是曼彻斯特大学的一名机械技术员。癫痫手术之友协会创始人，他接受了脑部手术来治疗他的病情。

他说，任何能让那些等待脑部手术的人放心的新测试都是受欢迎的。

他说:“如果这项新测试能够在未来提高那些需要进行脑部手术治疗的患者的成功率，那将是一个好消息。”“如果这能帮助医生更好地理解在哪里进行手术，那么就能帮助等待手术的人们。大脑手术他们正在寻求额外的保证。”

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