Een team van wetenschappers van de technische universiteit van München (TUM) heeft met behulp van een kunstmatig intelligentiesysteem (AI-systeem) hersenpatronen gevonden die chronische pijn aanduiden. Door deze vondst kunnen remedies en hulpmiddelen tegen depressies en andere mentale problemen beter ontwikkeld worden. Dit meldt de TUM in een persbericht.
Neurotech
De ontdekking werd gedaan door het multidisciplinaire team Neurotech. Hier zijn clinici met expertise in psychiatrie en neurologie samengebracht met data-experts, deskundigen op het gebied van computermodellering en ingenieurs. Ook cognitieve neurowetenschappers en specialisten op het gebied van ethiek en onderzoeksbeleid zijn onderdeel van het team.
Simon Jacob, hoogleraar Translationele Neurotechnologie en coördinator van het onderzoeksnetwerk, geeft aan dat technologische vooruitgang op veel gebieden voordelen heeft opgeleverd voor patiënten, maar nog niet zozeer in de neurowetenschappen. “Daarom is het samenwerken met data-experts belangrijk. Daarnaast kennen wij de problemen en behoeften van het werken met patiënten en kunnen daarom methoden ontwikkelen die passen in de dagelijkse routines van klinieken”, zegt Jacob.
Hersenimplantaten
Jacob en zijn team gebruiken hersenimplantaten om de ontwikkeling en verstoring van cognitie in neurale netwerken te onderzoek. Omdat taal een centrale menselijke cognitieve functie is en vaak sterk beïnvloed wordt door een beroerte, heeft het team ervoor gekozen met dit onderwerp te beginnen.
De implantaten bestaan uit kleine sensoren die worden ingebracht in speciale gebieden van de hersenen. Dit wordt gedaan bij patiënten met een beroerte die problemen hebben met het produceren en begrijpen van taal. Deze implantaten kunnen de activiteit van neuronen nauwkeurig registreren terwijl de patiënt bepaalde taaltaken oplost. De eerste implantatie is gelukt en het apparaat verzamelt gegevens van hoge kwaliteit.
AI-systeem
De Macedonische wetenschapper Julijana Gjorgijeva, hoogleraar Computational Neurosciences, is de computational modeling expert in het team. Een van haar taken is het vinden van patronen in de neuro-activiteit die correleren met taal-(on)bekwaamheid. Op basis hiervan kan ze met haar AI-systeem modellen bouwen voor grotere neuronetwerken en voor andere cognitieve functies.
Gjorgjieva en haar team gebruiken computermodellen die het gedrag van echte neuronen en de verbindingen daartussen simuleren terwijl ze de netwerken vormen. “Ze stellen ons in staat om de verbindingen in de netwerkmodellen te wijzigen en aan of uit te zetten zoals bij het hersenletsel van patiënten met een beroerte”, zegt Gjorgjieva. Door deze modellen te trainen met de neurogegevens en het cognitieve gedrag van de patiënten, begrijpen ze beter wat een gezond of gewond brein doet. De volgende stap in de onderzoek wordt de ontwikkeling van hulpmiddelen tegen depressies en andere mentale problemen.
Geselecteerd voor jou!
Innovation Origins is het Europese platform voor innovatienieuws. Naast de vele berichten van onze eigen redactie in 15 Europese landen, selecteren wij voor jou de belangrijkste persberichten van betrouwbare bronnen. Zo blijf je op de hoogte van alles wat er gebeurt in de wereld van innovatie. Ben jij of ken jij een organisatie die niet in onze lijst met geselecteerde bronnen mag ontbreken? Meld je dan bij onze redactie.
Als je dit artikel leuk vindt, lees dan ook:
