Vastasyntyneiden aivosähkökäyrän voi tulkita tekoälyn avulla
HUSin Uuden Lastensairaalan ja Helsingin yliopiston BABA (BAby Brain Activity center) -keskuksessa osoitettiin, että vastasyntyneiden aivosähkökäyrän eli EEG:n tulkintaa voidaan automatisoida niin, että tekoäly ensin analysoi datan ja näyttää tuloksen suoraan graafisesti potilaan monitorissa.
Tutkimusartikkeli on hiljattain julkaistu arvostetussa Lancet Digital Health-tiedelehdessä ja on osa Saeed Montazerin tekoälyratkaisuja kehittävää väitöskirjaa.
”Tämä on suuri hyppäys kehityksessä. Vastasyntyneen EEG on tulkittavissa monitorista, eikä se edellytä asiaan vihkiytyneen lääkärin jatkuvaa läsnäoloa”, sanoo väitöskirjan ohjaaja, kliinisen neurofysiologian erikoislääkäri, professori Sampsa Vanhatalo HUSista.
EEG-tutkimuksella mitataan pään pinnalle laitettujen elektrodien avulla aivojen sähköistä toimintaa. EEG:n avulla voidaan esimerkiksi selvittää, miten vastasyntyneen aivot toipuvat hapenpuutteesta tai onko lapsella epileptisiä kohtauksia. EEG-monitorointi on tärkeä silloin kun tehdään hoitopäätöksiä ja ennusteita lapsen kehityksestä.
Vastasyntyneitä EEG-monitorointia tarvitsevia lapsia on Suomessa teho-osastoilla satoja vuodessa. Heidän monitoroinnin tarpeensa on vuorokausia tai jopa viikkoja.
Vaikka vastasyntyneen lapsen EEG-monitorointia on tehty jo vuosikymmeniä, sen käytössä on edelleen suuria haasteita. Hoitavan lääkärin tulisi olla herkeämättä tietoinen pienen potilaan tilasta, mutta juuri EEG-tulkintaan perehtyneitä lääkäreitä ei ole saatavilla jatkuvaa seurantaa tekemään missään päin maailmaa. Siksi EEG-monitoroinnin tulkintaan käytetään graafisia apukeinoja, mutta niiden tarkkuus ei ole ollut riittävä.
Aiempaa tarkempi, nopeampi ja objektiivinen EEG:n tulkinta
BABA-keskuksessa tehdyssä tutkimuksessa tekoälyalgoritmien opetukseen käytettiin vastasyntyneen EEG-mittauksia, joiden aivotoiminnan laatua luokitteli useasta maasta koostunut EEG-lääkärien ryhmä. Sen jälkeen syväoppimiseen pohjautuva tekoälyalgoritmi opetettiin kuvaamaan lapsen EEG-toimintaa asteikolla 0–100. Lopulta tulos visualisoitiin vastasyntyneen lapsen teho-osastomonitorissa näytettäväksi.
Tutkimuksessa kehitettyä aivotoimintamittaa kutsutaan nimellä Brain State of the Newborn, BSN. Se kykenee seuraamaan tarkasti lapsen toipumista esimerkiksi syntymän aikaisesta hapenpuutteesta sekä tunnistamaan uni-valverytmejä teho-osastohoidon aikana.
”Uusi, tietokoneella tehty EEG-tulkintatapa tulee yhtenäistämään mittaus- ja hoitokäytäntöjä, tarkentamaan diagnostiikkaa ja ennustetta sekä edistämään uusien hoitojen kehittämistä. Lisäksi vauvojen EEG-seuranta tulee teho-osastoilla mahdolliseksi, vaikka sen tulkintaan ei olisi jatkuvasti siihen perehtyneitä lääkäreitä”, Vanhatalo sanoo.
Uusi EEG:n analysointi- ja visualisointimenetelmä ei ole vielä otettavissa kliiniseen rutiinikäyttöön, koska kaikki laitteisto- ja toimintamuutokset terveydenhuollossa vaativat ensin riippumatonta kliinistä arviointia ja sen jälkeen viranomaishyväksynnän.
”Sitä edistämään on BSN-algoritmi annettu vapaasti tutkijoiden käyttöön BABA-keskuksen ylläpitämässä pilvipalvelussa”, Vanhatalo kertoo.
Tutkimus tehtiin HUS Uuden lastensairaalan ja Helsingin yliopiston BABA-keskuksessa. Tutkimuksessa oli mukana myös Stella Maris Institute Italiasta, Uppsalan yliopisto Ruotsista ja QIMR Berghofer Medical Research Institute Australiasta.
Tutkimusartikkeli
https://www.thelancet.com/journals/landig/article/PIIS2589-7500(22)00196-0/fulltext
Cell Reports Medicine, kommentti
https://doi.org/10.1016/j.xcrm.2022.100864
Lisätietoa
Sampsa Vanhatalo
+358 50 307 2439
sampsa.vanhatalo@helsinki.fi
Avainsanat
Kuvat
Tietoja julkaisijasta
HUS Helsingin yliopistollisessa sairaalassa saa vuosittain hoitoa noin 680 000 potilasta. HUSissa työskentelee lähes 27 000 ammattilaista kaikkien potilaiden parhaaksi. Vastaamme erikoissairaanhoidon järjestämisestä Uudenmaan alueella. Meille on keskitetty valtakunnallisesti useiden harvinaisten ja vaikeiden sairauksien hoito.
HUS on Suomen suurin terveydenhuoltoalan toimija. Osaamisemme on kansainvälisesti tunnettua ja tunnustettua. Yliopistollisena sairaalana tutkimme ja kehitämme jatkuvasti hoitomenetelmiämme sekä toimintaamme.
Tilaa tiedotteet sähköpostiisi
Haluatko tietää asioista ensimmäisten joukossa? Kun tilaat tiedotteemme, saat ne sähköpostiisi välittömästi julkaisuhetkellä. Tilauksen voit halutessasi perua milloin tahansa.
Lue lisää julkaisijalta HUS
Legionellabakteeria löytynyt Hyvinkään sairaalan hanavedestä - yhtään infektiota ei ole todettu18.4.2024 16:37:03 EEST | Tiedote
Hyvinkään sairaalan synnytysosaston vesihanoista otetuista näytteistä on omaseurannassa löytynyt toimenpiderajat ylittävä määrä legionellabakteeria. Synnytyssaleja on käytössä yksi vähemmän kuin normaalisti. Muutoin synnytystoiminta jatkuu normaalisti. Löydöksiin ei liity yhtään legionellan aiheuttamaa infektiota.
Distansmottagning även för barn – Nylands Jourhjälp utvidgar sina tjänster17.4.2024 07:15:00 EEST | Tiedote
Nylands Jourhjälp erbjuder från och med den 19 april 2024 möjlighet till distansmottagning även för barnsjukdomar. Läkaren kan i fortsättning träffa barnet och föräldrarna via videosamtal. Orsaken till den utökade tjänsten är dokumenterad erfarenhet av hög kundnöjdhet för distansmottagningen och högklassiga vårdresultat.
Lapsetkin pääsevät etävastaanotolle – Uudenmaan Päivystysapu laajentaa palveluaan17.4.2024 07:15:00 EEST | Tiedote
Uudenmaan Päivystysavussa tarjotaan etävastaanottomahdollisuutta 19.4.2024 alkaen myös lasten sairauksiin. Lääkäri voi tavata lapsen ja hänen vanhempansa jatkossa videon välityksellä. Palvelun laajentamisen taustalla ovat näytöt etävastaanottojen korkeasta asiakastyytyväisyydestä ja laadukkaista hoitotuloksista.
Children will be able to access remote appointments: Medical Helpline in Uusimaa expands its service17.4.2024 07:15:00 EEST | Press release
The Medical Helpline in Uusimaa will offer remote appointments for children’s illnesses as well starting April 19, 2024. A doctor can hold a remote video consultation with the child and parent. The service expansion is supported by evidence of high client satisfaction and excellent treatment outcomes in remote appointments.
Sockervärdena hos barn med diabetes kan hållas under kontroll med en smartpump11.4.2024 12:02:08 EEST | Tiedote
En självreglerande insulinpump håller sockervärdena hos barn med diabetes stabila, till och med på samma nivå som hos friska barn.
Uutishuoneessa voit lukea tiedotteitamme ja muuta julkaisemaamme materiaalia. Löydät sieltä niin yhteyshenkilöidemme tiedot kuin vapaasti julkaistavissa olevia kuvia ja videoita. Uutishuoneessa voit nähdä myös sosiaalisen median sisältöjä. Kaikki tiedotepalvelussa julkaistu materiaali on vapaasti median käytettävissä.
Tutustu uutishuoneeseemme