Исследователи из MIT, Гарварда и MGH представили BrainStem Bundle Tool (BSBT) — ИИ-алгоритм для автоматического сегментирования восьми ключевых пучков белого вещества в стволе мозга на МРТ-снимках.

В мире нейробиологии произошел значительный прорыв: команда ученых из MIT, Гарвардского университета и Массачусетской больницы общего профиля представила программное обеспечение, использующее ИИ для автоматической сегментации восьми различных пучков нервных волокон в стволе мозга. Этот инструмент, названный BrainStem Bundle Tool (BSBT), был разработан для улучшения визуализации и анализа белого вещества мозга, что может оказать огромное влияние на диагностику заболеваний, таких как болезнь Паркинсона, рассеянный склероз и травматические повреждения мозга.

Ствол мозга играет ключевую роль в регуляции жизненно важных функций организма, таких как дыхание, сердечный ритм и сознание. Однако до недавнего времени исследователи сталкивались с трудностями в его визуализации из-за сложности структуры и наличия движений, вызванных дыханием и сердцебиением. Новый алгоритм BSBT позволяет преодолеть эти препятствия, создавая вероятностную карту волокон, что значительно улучшает понимание организации белого вещества и его изменений при различных заболеваниях.

В ходе исследования команда протестировала BSBT на множестве данных, включая сканы пациентов с различными неврологическими расстройствами. Результаты показали, что алгоритм способен выявлять изменения в объеме и структуре нервных пучков, что может стать основой для новых биомаркеров заболеваний. Например, у пациентов с болезнью Альцгеймера и Паркинсона были обнаружены характерные изменения в определенных пучках, что открывает новые горизонты для диагностики и мониторинга состояния пациентов.

Кроме того, BSBT продемонстрировал свою эффективность в отслеживании восстановления нервных волокон у пациента, находившегося в коме, что подчеркивает его потенциал в клинической практике. Ученые уверены, что этот инструмент может стать важным дополнением к существующим методам диагностики, предоставляя более детальную информацию о состоянии белого вещества ствола мозга.

BSBT — значительный шаг вперед в области нейробиологии и медицинской визуализации, который открывает новые возможности для понимания и лечения неврологических заболеваний.