Imaginez que vous jouiez à un jeu vidéo passionnant, que vous acquériez des compétences utiles, que vous passiez par de nouveaux niveaux, que vous étudiez les cartes de jeu, que vous obteniez des récompenses et que le lendemain vous reveniez dans le jeu, mais certaines compétences sont perdues, les niveaux doivent être terminés, les cartes ont déjà changé et certaines des prix ont été sélectionnés. Vous restaurez les succès perdus, vous vous déplacez un peu plus loin et le lendemain, vous revenez en arrière. Et ainsi à chaque fois. De plus, progressivement, vos pots-de-vin dépassent l'avancement - à la fin vous êtes déjà au tout début, ne vous souvenez pas de ce que vous avez traversé et ne savez même pas comment jouer. Quelque chose comme cela se produit dans la vraie vie chez les personnes diagnostiquées avec la maladie d'Alzheimer (MA).
La maladie d'Alzheimer en un coup d'œil
C'est une maladie neurodégénérative caractérisée par une déficience cognitive, le développement de la démence, une inadaptation sociale et une durée de vie plus courte. Les changements physiopathologiques caractéristiques de la MA commencent des années voire des décennies avant la confirmation clinique de la maladie.
Image tirée du film "Le journal de la mémoire" Les
maladies sont plus sensibles aux personnes âgées, bien que dans de rares cas, elles peuvent se manifester beaucoup plus tôt. De plus, plus il y a 60 ans, plus la probabilité de développer la maladie est grande. C'est probablement pourquoi il y a une croyance répandue que la maladie d'Alzheimer touchera tout le monde, mais que tout le monde ne vivra pas pour la voir.
Au début, la maladie se manifeste par des symptômes subtils, souvent confondus avec une réponse au stress ou un vieillissement ordinaire. Par exemple, les gens peuvent avoir du mal à accomplir les tâches quotidiennes ou avoir de la difficulté à absorber de nouvelles informations et à s'en souvenir. Au début, des problèmes de fonction exécutive, tels que la planification, la concentration, la réflexion abstraite, peuvent également commencer à émerger. Les premiers symptômes de la MA sont également appelés troubles cognitifs légers (MCI). À ce moment, l'apathie se produit souvent, ce qui devient le symptôme le plus persistant de la maladie. Au fil du temps, il y a une perte de mémoire à long terme, des troubles de la parole et des fonctions cognitives, la destruction du tissu cérébral, ce qui entraîne l'incapacité du patient à exister de manière indépendante dans le monde environnant.
Neurodégénérescence du tissu cérébral dans la maladie d'Alzheimer
On ne sait toujours pas quelle est la cause profonde de la maladie d'Alzheimer, et actuellement il n'y a pas de méthodes de traitement, même l'arrêt de la maladie n'a pas encore été possible. Cependant, si la prédisposition à l'asthme est déterminée 10 ans avant l'apparition des premiers symptômes et que le développement supplémentaire des fonctions cognitives et motrices commence, il est possible de prolonger considérablement la vie d'un esprit sain d'esprit et d'atténuer les manifestations de la maladie! Ici, la question se pose immédiatement: comment diagnostiquer à l'avance la possibilité de développement de la MA et que faire après cela?
Méthodes neurophysiologiques
De plus en plus d'attention est portée aux méthodes neurophysiologiques qui permettent de détecter les déficiences cognitives au niveau fonctionnel bien avant qu'elles ne deviennent perceptibles pour les autres ou pour le patient lui-même. Ainsi, des études neurophysiologiques de ces dernières années ont montré que les changements dans les réponses du cerveau à un stimulus sonore présenté - les potentiels événementiels ( ERP ) - permettent de détecter avec précision le risque de développement de la MA au cours des 10 prochaines années.
Procédure d'enregistrement ERP
Connueque la perte auditive peut survenir dans les premiers stades et être un signe avant-coureur du développement de la démence. De plus, il y a aussi une rétroaction ici: plus les problèmes d'audition sont importants, plus une personne consacre des efforts à comprendre ce qu'on lui dit et à s'en souvenir, ce qui signifie que de grands changements structurels se produisent dans le cerveau, conduisant au développement de la MA. Des études dans le paradigme bizarre de la stimulation sonore, où les sujets ont besoin de distinguer rapidement et précisément des signaux de deux fréquences différentes, ont montré qu'une augmentation de la latence (latence) et une diminution de l'amplitude de composants ERP tels que N100, P200, N200 et surtout P300 (vous pouvez lire sur le P300 ici ), survenant respectivement environ 100, 200 et 300 ms après la présentation du stimulus, signalent une diminution des fonctions du traitement cortical (plus de détails iciet ici ) une décennie avant la manifestation des violations. De plus, les diagnostics utilisant la méthode d'enregistrement ERP ont montré une sensibilité de 87% et une spécificité de 90% , ce qui peut être considéré comme une méthode assez précise.
Changements dans les caractéristiques de la vague P300 avec MCI et BA
Le plus intéressant est qu'une telle enquête ne peut prendre que quelques minutes et être très facile à réussir. Il vous suffit de mettre un capuchon avec des électrodes et d'enregistrer un signal du cerveau pendant qu'une personne écoute différents sons. C'est beaucoup plus confortable, plus facile et plus rapide que la tomographie ( TEP , IRM ) et les tests cognitifs, et encore mieux comme méthode préventive.
Réhabilitation BCI
Les méthodes neurophysiologiques permettent non seulement de détecter des troubles du fonctionnement des régions cérébrales, mais offrent également l'opportunité de leur restauration efficace. Il s'agit à peu près des BCI (interfaces cerveau-ordinateur) désormais populaires, ou en russe - interfaces cerveau-ordinateur, ce sont aussi des neurointerfaces. Permettez-moi de vous rappeler que cette technologie est basée sur la détection d'un signal spécifique d'activité cérébrale et sa conversion en commandes pour contrôler divers appareils (vous pouvez en savoir plus ici ).
Les BCI se sont déjà imposés comme un excellent outil de réadaptation des personnes ayant une déficience motrice après un accident vasculaire cérébral, une paralysie et une plégie, un traumatisme crânien, un TDAH, l'autisme, y compris une déficience cognitive et une démence.
La neurorééducation basée sur la représentation du mouvement
BCI EEG présente un certain nombre d'avantages par rapport aux autres méthodes de rééducation:
- facilité d'utilisation (il suffit de mettre un chapeau);
- haute efficacité;
- activation de la neuroplasticité.
Mais il existe un certain nombre de limitations:
- certaines méthodes demandent du temps pour apprendre à travailler avec elles (présentation du mouvement, des rythmes);
- les conditions d'entraînement sont loin des événements réels (images clignotantes à l'écran, contrôle du bateau);
- de nombreux systèmes utilisés dans les cliniques provoquent une gêne pour le patient (bonnets mouillés, un tas d'électrodes, gel dans les cheveux, pose longue).
Les BCI se sont également avérés efficaces chez les patients atteints de la maladie d'Alzheimer. Par exemple, la revue montre les possibilités d'utiliser l'ERP et le SMR (rythme sensori-moteur) pour améliorer les fonctions cognitives de l'attention, l'orientation spatiale et la mémoire à court terme.
Réhabilitation VR
La RV est une autre méthode prometteuse pour travailler avec la maladie d'Alzheimer. Le principal avantage de la réalité virtuelle est, bien sûr, la liberté de créer n'importe quel environnement et de contrôler les conditions! Par exemple, selon les résultats d'une étude aux premiers stades avant l'apparition des premiers symptômes de la maladie d'Alzheimer, les scientifiques ont pu atteindre la plus grande précision (sensibilité 100%, spécificité 98%) dans le diagnostic de la maladie lors de l'exécution de tâches dans un musée virtuel. Pas de prélèvement effrayant et désagréable de liquide céphalo-rachidien (ponction lombaire), de tomographie (TEP et IRM), mais juste un casque VR. Formation à l'
orientation spatiale
Formation dans le magasin virtuel
L'utilisation de la réalité virtuelle permet de révéler assez précisément et précocement les violations de la mémoire spatiale et épisodique, des fonctions exécutives et de l'attention, des fonctions motrices et de l'équilibre, et l'accomplissement des tâches quotidiennes. De plus, des études ont montré que l'entraînement à la VR, qui est une tâche de jeu simple pour l'utilisateur dans diverses conditions, peut améliorer considérablement toutes ces fonctions chez les personnes atteintes de la MA (vous pouvez lire ici ).
L'intelligence artificielle et la maladie d'Alzheimer
Et bien sûr, nous ne contournerons pas une méthode de diagnostic précoce telle que l'utilisation de l'intelligence artificielle (IA) et de l'apprentissage automatique basé sur des données de diverses modalités. Avec ce qu'ils ne les combinaient pas, quelles données ne nourrissaient pas les algorithmes d'entraînement, et après tout, ils ont obtenu de bons résultats!
Cet article sur Habré raconte une étude où il a été possible de reconnaître 98% des cas de développement de la maladie 6 ans avant l'apparition des symptômes à l'aide d'images TEP utilisant l'IA.
Modifications cérébrales sur les
scans TEP L' IA est largement étudiée pour diagnostiquer la maladie d'Alzheimer sur les scanners IRM. Ainsi, ils ont montré la possibilité de détecter une maladie à un stade précoce avec une précision de 88%, et dans cette étudeavec une précision de 98,9%, II a déterminé chez lequel des patients atteints de MCI la maladie évolue vers la maladie d'Alzheimer.
Les combinaisons d'apprentissage automatique avec les données EEG n'ont pas non plus été mises de côté. En quelques minutes d'enregistrement EEG dans un état calme, la méthode I-FAST a pu distinguer les patients atteints de la maladie d'Alzheimer des MCI avec une précision de 94 à 98% et les patients MCI des patients sains avec 98,25%.
Cerise sur le gâteau - BCI + VR + AI
Imaginons maintenant que nous ayons pris le meilleur de BCI, le meilleur de la réalité virtuelle, et que nous l'avons combiné avec l'IA dans un seul système! Et maintenant, nous avons la détection la plus précoce possible des changements neurodégénératifs et de la neuroréadaptation dans absolument toutes les conditions de réalité virtuelle! Si vous voulez - recréez des incidents de la vie réelle (boutique, musée, appartement ...), si vous voulez - faites un jeu passionnant ou tout ce qui contribue à la restauration des fonctions cognitives.
Formation de neurocontrôle à la recherche en réalité virtuelle
, en comparant l'efficacité de BCI en travaillant avec un moniteur et en VR, a montré que lorsqu'il est combiné avec ce dernier, l'engagement des utilisateurs augmente jusqu'à 10%, ce qui est déjà assez significatif, même si la visualisation était assez simple. La combinaison BCI-VR a déjà été utilisée avec succès pour réhabiliter les patients post-AVC avec SSVEP et représentation du mouvement , les patients atteints de plégie , d' autisme et de TDAH , et pour maintenir des niveaux cognitifs normaux chez les personnes âgées.... L'enregistrement EEG pendant l'entraînement en VR permettra également de détecter les changements des fonctions cognitives et de la réponse émotionnelle du patient en temps réel, en adaptant l'entraînement pour un passage plus confortable et efficace.
Bien que combiner BCI, VR et AI semble prometteur sous tous les angles, il y a encore très peu de recherches combinant ces techniques. Récemment, Impulse Neiry a commencé à développer une méthode rapide, pratique et efficace pour diagnostiquer la maladie d'Alzheimer, les troubles cognitifs légers, la démence et les troubles cognitifs précoces, ainsi qu'une méthode d'entraînement pour maintenir les fonctions cognitives et motrices en présence de la maladie. Il est prévu de créer un contenu de jeu intéressant pour le diagnostic, la surveillance et la rééducation dans les centres médicaux et à domicile.
Pouvez-vous l'éviter?
Si vous avez lu jusqu'ici et que vous avez néanmoins décidé que vous ne voulez pas être pris en charge par des travailleurs médicaux entre 60 et 70 ans, ne pas comprendre où vous êtes et qui sont toutes ces personnes, alors vous devez maintenant développer activement vos fonctions cognitives par toutes les méthodes possibles. , qu'il s'agisse de lire des livres, de faire des mots croisés, des jeux de société ou quelque chose de plus intéressant comme l'entraînement cognitif ( Neiry , CogniFit et autres). N'oublions pas non plus l'alimentation saine, l'activité physique quotidienne et la mobilité.
Toute la santé et de nombreuses années d'esprit sain!