心拍変動機能の多変量統計的プロセス制御に基づくてんかん発作の予測


 

てんかんは、けいれんや意識喪失などのさまざまな症状を伴う発作を引き起こす一般的な神経障害です。てんかん患者の約30％は、利用可能な最善の薬を使用していても、発作の抑制を達成していません。

難治性てんかんの患者さんに発作の発症前に警告を出すことができれば、安全性が確保できるため、生活の質（QoL）が向上する可能性があります。心拍変動（HRV）と呼ばれる心電図（ECG）のRR間隔（RRI）変動は、自律神経機能を反映するよく知られた現象です。

てんかん発作は心臓の自律神経機能の変化につながる可能性があるため、発作前段階でのHRVの変化が報告されています。



HRVに基づく新しいてんかん発作予測アルゴリズムを提案しました。提案されたアルゴリズムは次のとおりです：1）てんかん患者のRRIデータから8つの典型的なHRV特徴を抽出し、2）入力が抽出されたHRV特徴である異常モニタリング技術を利用しててんかん発作を予測します。

多変量統計的プロセス制御（MSPC）は、プロセス制御の分野で使用されるよく知られた異常監視方法であり、てんかん発作の予測に使用されます。

提案した方法を14人の患者から収集した臨床データに適用しました。収集されたデータでは、8人の患者が合計11回の発作前エピソードを目覚めさせ、発作間欠期エピソードの全長は約57時間でした。

その結果、てんかん発作の正確な予測（91％）が得られ、偽陽性はほとんどありませんでした（0.7回/時間）。これらの結果は、てんかん発作の正確な予測が可能であることを示しています。ウェアラブルセンサーを使用することでHRVを容易に測定できるため、提案手法は日常生活で使用できます。

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