Статьи

Применение технологии айтрекинга в неврологии

Совокупность волокон, которая проводит электрические импульсы по нашему телу, представляет собой нервную систему (сокр. НС). Благодаря ей мы испытываем боль, которая предупреждает нас о каком-либо нарушении в организме, ощущаем давление или различные прикосновения (за это отвечают чувствительные нервные волокна), можем слышать, чувствовать запахи и даже двигаться (благодаря черепным и двигательным нервам соответственно). Они – главный проводник нашего организма. Ввиду сложности и тонкости строения, а также современному темпу жизни, хронических стрессов, различных интоксикаций и плохой экологической обстановки, нервная система подвержена различным нарушениям. Раньше считалось, они характерны для пожилого возраста, но сейчас известно, что заболевания НС значительно «помолодели». Разделом медицины, которая занимается заболеваниями центральной и периферической нервной системы является неврология.

Данная дисциплина занимается обширным кругом заболеваний. Чаще всего, к неврологам обращаются по поводу головной боли. Причины ее могут быть совершенно различные: проявление тревоги и беспокойства, проблемы сосудистого характера, инфекционный процесс, гормональные нарушения и т.д. Головная боль может быть одним из многочисленных симптомов какого-то заболевания, либо же единственным проявлением. Из-за неоднозначности и обусловливается важность установления причины ее развития. Также очень распространенной проблемой являются заболевания парасимпатической (вегетативной) нервной системы. Они проявляются в виде перепадов артериального давления, чувства нехватки воздуха, слабости, головокружений. Кроме того, врач-невролог занимается лечением дегенеративных процессов позвоночника и суставов, защемлением нервных волокон, сотрясениями головного мозга и их последствиями. К этому специалисту обращаются люди, страдающие эпилепсией, недостаточностью мозгового кровообращения, инсультами, расстройствами памяти, невритами и полиневропатиями, а также новообразованиями в головном мозге.

Из-за большой обширности данной медицинской отрасли и невозможности в полной мере оценить состояние пациента клиническими лабораторными способами, специалисты прибегают к инструментальным методам диагностики. Они довольно информативны, точны и экономят время, которое иногда очень ограничено (особенно в острых состояниях). Из современных методов диагностики, таких как ЭЭГ – электроэнцефалография, ЭНМГ – электро-нейро-миография, рентгенографии, КТ – компьютерная томографии, МРТ – магниторезонансная томография, УЗДГ – ультразвуковая допплерография (сканирование магистральных артерий головы и сосудов шеи), технология айтрекинга (окулографии) обладает еще и практичностью, удобством в использовании и недорогой ценой. Эта технология представляет собой метод видеорегистрации движений глаз с последующим анализом, и в последнее время находит все большее применение в неврологии при исследовании различных заболеваний. Например, исследуя пациентов с перенесенным инсультом в области правой средней мозговой артерии, исследователи М. Делазер и М. Сойер заметили, что в последствии, они медленнее восстанавливаются и испытывают большие трудности в повседневной жизни, чем при повреждении той же артерии слева. Для таких пациентов важна более ранняя диагностика, чтобы быстрее начать специализированное лечение и восстановление. Так как такие проблемы могут быть упущены из виду, в случаях использования тестов на бумаге, они предположили, что технология айтрекинга будет более чувствительна. Проведя исследование, в котором пациенты с перенесенным право- и левосторонним инсультом на экране монитора искали предложенные им символы и буквы на стимулах с картинками, были достоверно замечены более грубые нарушения и большее количество ошибок у пациентов с перенесенным правосторонним инсультом. Они дольше времени искали необходимые буквы и цифры на показанных стимульных материалах, а также пропускали нужные символы в картинках, где они достоверно были.

Одной из патологии нервной системы также является боковой амиотрофический склероз (сокр. БАС) – заболевание, больше всего поражающие моторные нейроны и влияющее на речь и двигательную функцию. Таким больным сложно объяснить свои жалобы при беседе, а также выполнить какие-то тесты вручную, чтобы оценить их уровень интеллекта и мышления. Айтрекинг стал отличным решением этих проблем. 5 лет назад, Ю. Келлер в соавторстве адаптировал тест Рейвена (систему матриц на интеллект, смысл которой – сопоставление различных картинок по какой-то найденной аналогии) для глаз: пациенты могли выбрать вариант ответа глазами, фиксируя на нем взгляд дольше 2-х секунд. Результаты оказались довольно точными и сопоставимыми с группой контроля (пациентов с БАС той же степени тяжести, которая делала этот тест вручную). При этом на айтрекере не возникало трудностей при его выполнении, как при традиционном способе выполнения. Также адаптированное тестирование проходило быстрее, что существенно экономило время.

Применение технологии глазодвигательной видеорегистрации в области исследований эпилепсии так же показало интересные данные. Предположив, что пациенты с эпилепсией имеют нарушения в области распознавания лиц и эмоций, в 2017 году во Франции провели эксперимент: пациентам с идиопатической генерализованной эпилепсией и локализованной эпилепсией височной доли предложили пройти методику распознавания лиц по Бентону, одновременно регистрируя движения глаз и тактику наблюдения при предъявлении предложенных картин (лиц), и сравнили с контрольной группой (здоровых испытуемых). Окулограммы показали, что обе группы одинаково точно справляются с заданием, с сопоставимым малым количеством ошибок. Однако тепловые карты существенно отличались: больные эпилепсией просматривали изображения более диффузно, и меньше фиксировали свое внимание на «зону Т», состоящую из глаз и носа – область, куда люди смотрят чаще всего для распознания эмоционального состояния.

Неврологические нарушения довольно разнообразны, а часть из них требует быстрой реакции со стороны клинициста. Благодаря технологии айтрекинга можно не только упростить этап диагностики, но и эффективно повлиять на дальнейшее лечение и реабилитацию пациентов, а также оценивать динамику этих процессов.