深度学习为帕金森病治疗开辟了新的可能性

---

2021年3月26日发布

托马斯Becnel

---

---

为博士. 穆罕默德·沙班是华盛顿大学的助理教授 电气工程 在十大彩票网投平台，深度学习计算机分析提供了一个强大的 使用脑电图早期检测帕金森病的工具.

这是一种看待旧测试的新方法.

Shaban的研究重点是脑电波——脑电图中常见的弯曲线条 它们已经被用来研究神经活动超过半个世纪了. 最新的 计算机辅助研究技术有助于揭示诸如“同步性”之类的线索 脑电波的同步，表明大脑紊乱的认知障碍.

“深度学习和机器学习提取了真正无法检测到的特征 用眼睛，”他说. “它们可以很简单，也可以很复杂 许多特性的组合，可以通过不同的分析层来实现. 人工智能将为你做这些.”

5月，Shaban将在第十届国际EMBS神经会议上发表一篇论文 工程. 利用人工神经网络，他能够对受试者进行分类 在帕金森氏症分类中准确率达到98%.

他说:“以前没有人达到过这种程度。. “脑电图并不是一种众所周知的模式， 但现在我们看到了一些东西.”

帕金森氏症是美国第二大常见的神经退行性疾病 阿尔茨海默病之后是美国. 症状包括手颤抖，行动缓慢和 语言和书写的变化，以及抑郁、焦虑、睡眠和情绪的变化 问题. 根据帕金森氏症，近100万美国人患有这些疾病 每年有6万美国人被诊断出患有这种疾病. 的原因 帕金森病的病因尚不清楚，但遗传和环境因素都有 被认为起了作用吗. 虽然症状可以治疗，但无法治愈.

认知能力下降是帕金森症的早期特征，研究表明 大多数患者在诊断时表现出亚临床损害. 认知 随着疾病进展，功能持续下降，导致老年痴呆症 超过80%的病人. 

“早期临床诊断非常重要，”Shaban说. “你可以从 减缓神经退化过程的治疗方法.”

脑电图扫描是一种廉价且无创的测试，它使用放置在脑电图上的传感器阵列 病人的头皮. 电极测量大脑的电活动 time. 贝塔波和伽马波与记忆和认知有关.

这些测试在帕金森氏症的诊断中应用并不多. 沙班希望 为了改变这一点.

开始

Mahalia Polk是电气工程专业的研究生，她加入了Shaban的深海探险 2020年秋季学习项目. 他们两人都没有研究过脑电图测试结果.

她说:“刚开始，看着这些庞大的数据集，我感到不知所措。. 迈出第一步既有趣又令人沮丧.”

她利用一个叫做MATLAB的数学编程网站创建了一个时间序列 脑电图扫描波信息的数据表示. 在她的办公室隔间里 在谢尔比大厅，她仍然有一张黄色的便利贴，上面写着“最佳图案”的提示。 来执行一个叫做CGB的函数——共轭梯度反向传播.

波尔克从十几岁开始就对工程感兴趣，当时她在家里接受教育 在移动. 她的祖父是一名管道工，帮助建造发电厂. 她的父亲 是一名旅行护士.

她的目标是将工程学与医学研究结合起来，这正是她的目标 她和莎班在做什么. 

她说:“我喜欢能够像我爸爸那样作为护士帮助别人的想法。. “我想不出还有什么职业比早期发现疾病更有影响力的了 这样他们就能得到更好的治疗.”

南方的人工智能

沙班是埃及人，他的母亲是一名生物学家，父亲是一名机械师 工程师. 十年前，他们支持他获得博士学位的决定.D. 在美国 州.

六个月后，他重新考虑了.

“我非常想家，”沙班说. “我是第一代来到一个新国家的人 用一种新的语言.”

事情变得更好了. 他和他的妻子变得更加舒适. 2019年，他加入了 十大彩票网投平台的教师.

Shaban使用深度学习技术来研究糖尿病视网膜病变，这是糖尿病的一种并发症 血糖紊乱. 他把一些同样的计算机辅助技术带到了 脑电图扫描和帕金森病的研究.

他获得了美国东南电气中心(南eastern Center for Electrical) 3万多美元的资助 工程教育.

Shaban正在与另一位十大彩票网投平台的研究生一起研究基因组学，使用DNA序列 以及帕金森氏症的诊断地图. 深度学习就是其中的一部分 研究也.

他说:“我现在正朝着两个方向努力，人工智能对这两个方向都有帮助。. “人工 智商可以帮助帕金森症的早期诊断，它也可以 对基因组学有帮助. 我们在这个领域才刚刚起步，但这是非常令人兴奋的. 这可能是一个未来的项目.”

---