Pesquisadores da Mayo Clinic realizam estudo com pulseira que prevê convulsões para pessoas com epilepsia

Apesar de medicamentos, cirurgia e dispositivos de neuroestimulação, muitas pessoas com epilepsia continuam tendo convulsões. A natureza imprevisível das convulsões é extremamente limitadora. Se as convulsões pudessem ser previstas confiavelmente, as pessoas com epilepsia poderiam alterar suas atividades, tomar um medicamento de ação rápida ou intensificar o neuroestimulador para evitar uma convulsão ou minimizar os seus efeitos.

Um novo estudo na Scientific Reports conduzido por pesquisadores da Mayo Clinic e colaboradores internacionais encontraram padrões que poderiam ser identificados em pacientes que utilizam um dispositivo de monitoramento de relógio de pulso especial por 6 a 12 meses, permitindo um aviso de cerca de 30 minutos antes de acontecer uma convulsão. O dispositivo funcionou bem na maioria das vezes para cinco dos seis pacientes estudados.

“Assim como uma previsão meteorológica confiável ajuda as pessoas a planejar as atividades, a previsão de convulsões também poderia ajudar os pacientes que vivem com epilepsia a ajustar seus planos se soubessem que uma convulsão estivesse prestes a acontecer,” afirma Benjamin Brinkmann, Ph.D., cientista de epilepsia na Mayo Clinic e autor sênior. “Este estudo que utiliza um dispositivo usado no pulso mostra ser possível fornecer previsões confiáveis para as convulsões em pessoas que vivem com epilepsia sem haver a medição diretamente da atividade cerebral.”

No estudo, os pacientes com epilepsia resistente a drogas e um dispositivo de neuroestimulação implantado que monitora a atividade elétrica cerebral, receberam dois dispositivos de gravação usados no pulso e um computador tablet para carregar os dados diariamente no armazenamento em nuvem.Os pacientes foram instruídos a utilizar uma pulseira enquanto a outra carregava. Eles alternavam os dispositivos em um horário determinado a cada dia. Eles utilizavam os dispositivos enquanto faziam as atividades normais, oferecendo os dados únicos a longo prazo para o estudo.

As informações coletadas do dispositivo vestível incluíam as características elétricas da pele, a temperatura corporal, o fluxo sanguíneo, a frequência cardíaca e os dados de acelerometria que rastreiam o movimento. Os dados foram analisados com uma abordagem de aprendizagem profunda da rede neural para inteligência artificial por meio de um algoritmo para análise de séries temporais e frequência. Como os participantes da pesquisa já possuíam um dispositivo de estimulação cerebral profunda implantado para tratar a epilepsia, eles foram utilizados para confirmar as convulsões, o que permitiu à equipe medir a precisão da previsão pelos dispositivos usados no pulso.

Embora a capacidade de prever as convulsões tenha sido mostrada anteriormente por meio de dispositivos cerebrais implantados, muitos pacientes não querem um implante invasivo, observa o Dr. Brinkmann.

“Esperamos que esta pesquisa com os dispositivos vestíveis abra o caminho para integrar a previsão de convulsões na prática clínica no futuro,” afirma o Dr. Brinkmann, observando que este foi um estudo preliminar e mais pacientes estão registrando os dados para ampliar o teste.

Os outros autores deste estudo são Mona Nasseri, Ph.D., Mayo Clinic e University of North Florida; Tal Pal Attia, Mayo Clinic; Boney Joseph, bacharel em medicina e bacharel em cirurgia, Mayo Clinic; Nicholas Gregg, médico, Mayo Clinic; Ewan Nurse, Ph.D., médico em vigilância, epidemiologia e resultados finais; Pedro Viana, King's College London; Gregory Worrell, médico, Ph.D., Mayo Clinic; Matthias Dumpelmann, Ph.D., University of Freiberg; Mark Richardson, Ph.D., King's College; e Dean Freestone, Ph.D., médico em vigilância, epidemiologia e resultados finais.

O estudo é parte do Epilepsy Foundation of America's Epilepsy Innovation Institute e do projeto My Seizure Gauge, que é uma colaboração internacional que tem como objetivo a utilização de dispositivos vestíveis para a detecção e previsão de convulsões em epilepsia. Apoio suplementar foi oferecido pelo Programa de Inteligência Artificial em Neurologia da Mayo Clinic.

O Dr. Brinkmann recebeu apoio não financeiro para a pesquisa da Medtronic e licenciou a propriedade intelectual para a Cadence Neuroscience Inc.

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