Во время проведения исследования.
Взаимосвязь между движениями глаз и мозговой активностью при помощи искусственного интеллекта обнаружили учёные НИУ ВШЭ из Санкт-Петербурга. Они опубликовали свои выводы в журнале Science Progress.
В университетской Лаборатории психофизиологии эмоций и Институте когнитивных нейронаук был проведён эксперимент с участием 40 человек: анализировались данные электроэнцефалограммы (ЭЭГ) и движения глаз (айтрекинг) во время чтения. Искусственный интеллект в то же время прогнозировал степень понимания испытуемыми текста.
Исследователи сделали вывод о тесной связи альфа-волн мозга в зрительной зоне и движением глаз. "Любые психофизиологические отклонения, которые мы видим по результатам тестирований, в дальнейшем могут указывать на наличие заболеваний", – отметил руководитель Лаборатории психофизиологии эмоций Владимир Косоногов.
Между тем, видеоокулография (метод объективной диагностики вестибулярной системы и движений глаз с помощью специальных очков с инфракрасными камерами, которые записывают мельчайшие движения глазных яблок. – Прим. ред.) уже давно используется в медицине для диагностики неврологических заболеваний и оценки нейродегенеративных процессов.
В Российском центре неврологии и нейронаук (ФГБНУ РЦНН) рассказали Metro, что видеоокулография зачастую используется при диагностике заболеваний, связанных с головокружением. Но в центре спектр применения этого исследования гораздо шире.
– Во время видеоокулографии мы записываем движение глаз пациента и в соответствии с выявленными изменениями можем поставить диагноз, – рассказала врач-невролог функциональной диагностики Александра Белякова-Бодина.
Чтобы провести ВОГ, на пациента надевают специальные очки, которые записывают движение глаз. Затем аппарат распознаёт центр зрачка и строит траекторию движения. На экран выводятся различные зрительные стимулы. Глазодвигательная реакция пациента оценивается с помощью линейки тестов.
– С движением глаз связано большое количество разных структур в головном мозге. Нарушение функций того или иного участка нервной системы приводит к нарушению определённого параметра того или иного движения глаз, поэтому мы можем определить, где именно локализуется проблема. Например, при замедлении определённых вертикальных движений глаз – саккад, мы можем точно сказать, что проблема находится в конкретном ядре мозга, – пояснила она.
При разных заболеваниях поражаются определённые структуры мозга, отметил врач. Замедление саккад характерно для редкой генетической болезни Ниманна – Пика типа С, а также для прогрессирующего надъядерного паралича. Сопоставив параметры, можно более точно ставить диагноз пациенту. При похожих жалобах исследование помогает отличить, например, прогрессирующий многоядерный паралич от схожих заболеваний, таких как болезнь Паркинсона.
Цифра
55 пациентам
был диагностирован с 2019 года синдром CANVAS – редкое генетическое заболевание, тестирование которого делают в России только в РЦНН.
– Есть такие ситуации, в которых движения глаз позволяют заподозрить заболевание на ранних стадиях, когда клиническая картина ещё недостаточно выражена и некоторые симптомы сложно обнаружить при осмотре у невролога. Это используется для ранней диагностики, отслеживания прогресса заболевания или для оценки эффекта от терапии, – рассказала Александра Белякова-Бодина.
По словам невролога, такая дополнительная диагностика отчасти повторяет неврологический осмотр, когда доктор просит посмотреть на молоточек. Но в данном случае отслеживает ситуацию специальная аппаратура. Малозаметный нистагм, или нарушение плавного слежения, может обнаружить только высокоточная техника.
По мнению специалиста, ВОГ давно и успешно помогает ставить диагнозы. Возможно, исследования питерских учёных помогут использовать айтрекинг в диагностике ещё шире. Этот метод анализа с успехом взят на вооружение не только врачами и учёными, но, например, маркетологами, психологами и лингвистами. Ведь глаза могут рассказать не только о болезнях, но и о покупательском и потребительском интересе.
- Айтрекинг – метод фиксации движения глаз по заданному изображению.
- Видеоокулография — метод записи движений глаз с помощью специальных очков, оснащённых инфракрасными видеокамерами.
- Саккады – быстрые, строго согласованные движения глаз, происходящие одновременно и в одном направлении.