[發明專利]清點人腦皮質功能的磁成像設備

有效

• 申請號: 201780033556.2
• 申請日: 2017-03-29
• 公開（公告）號: CN109640814B
• 公開（公告）日: 2022-02-08
• 發明（設計）人: J·P·福德;G·P·薩德雷
• 申請（專利權）人: F.I.T.腦成像有限責任公司
• 主分類號: A61B5/246
• 分類號: A61B5/246
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所 11256
• 代理人: 王茂華

描述了用于確定認知障礙的技術，其示例包括：訪問測試患者的大腦對多個聽覺刺激事件的反應的腦磁圖(MEG)數據的時程集合；處理該時程集合以標識參數值，這些參數值中的一個或多個參數值基于來自各個時程的信息，而不求平均或以其他方式折疊時程數據。將參數值輸入到基于參數而被訓練的模型中，以確定測試患者是否認知受損。

相關申請的交叉引用

本申請要求于2016年3月30日提交的題為“METHODS AND MAGNETIC IMAGINGDEVICES TO INVENTORY HUMAN BRAIN CORTICAL FUNCTION”的美國臨時申請No.62/315,376和于2017 年3月28日提交的題為“METHODS AND MAGNETIC IMAGING DEVICES TOINVENTORY HUMAN BRAIN CORTICAL FUNCTION”的美國申請No.15/472,130的優先權，其全部內容通過引用并入本文。

技術領域

本說明書涉及醫學成像領域。更具體地，本說明書涉及檢測和評估大腦中的電活動的系統和方法。

背景技術

盡管社會負擔迅速增加，但是開發針對神經退行疾病(諸如阿爾茨海默氏病(“AD”))的治療的進展仍然緩慢。

開發有效治療劑的部分挑戰是：要求分子穿過血腦屏障(“BBB”) 以接合疾病相關靶標。與開發疾病緩解劑的工作特別相關的另一挑戰是：需要可以重復用于監測疾病狀態和進展的非侵入性技術。雖然已經使用了若干成像方法來在AD臨床試驗中監測潛在的疾病緩解抗體的功效(特別是檢測β-淀粉樣蛋白斑塊負荷的正電子發射斷層掃描 (“PET”))，但是這些放射性同位素成像技術檢測疾病的假定病理生理學相關性，而不直接測量主要癥狀、認知功能的喪失。

測量腦功能的現有方法同樣不適合監測神經退行疾病的狀態和進展。

目前臨床使用的大腦皮質功能成像方法不直接對神經功能進行成像：功能性磁共振成像(“fMRI”)對血流進行成像；正電子發射斷層掃描(“PET”)在用于監測葡萄糖消耗時對代謝進行成像。

另外，某些功能成像方法的時間分辨率與大腦中的信令事件的持續時間之間可能存在不匹配。例如，fMRI在秒的時間框架上是敏感的，但是大腦中的正常事件在毫秒(“msec”)的時間框架上發生。盡管腦電圖(“EEG”)對在毫秒的時間框架上的事件敏感，但是由圍繞大腦的組織產生的不可預測的信號衰減導致近和遠信號二者被混合。當存在多個電流源(例如，主皮質源和輔皮質源二者)時，該問題變得復雜。

因此，本領域需要用于成像腦皮質功能的非侵入性技術，其可以用于檢測和監測功能的變化。特別需要非侵入性功能成像方法，其可以用于以統計學上顯著的分類準確度來檢測、分期和監測神經退行疾病的進展。

發明內容

已經發現，使用腦磁圖(“MEG”)來檢測AD以達到足夠分類準確度的過去的失敗是由于誘發反應與重復刺激的合并。以前，通常對所有這樣的刺激的誘發反應進行平均，并且比較個體之間的平均誘發反應。這些初步結果表明，基于模型MEG數據，基于合并MEG數據的單個參數可能不足以區分所有正常測試患者與所有認知受損的測試患者。已經發現，跨多個不同的誘發反應在個體的誘發反應中，在某些參數的相對存在和強度方面，發現正常和患病大腦對重復刺激的反應之間存在統計學上有意義的差異；此分布信息先前已經在信號分析的早期階段已經通過對這些反應進行平均而被丟棄。

因此，現在已經開發了能夠以統計學上顯著的分類準確度來非侵入性地檢測、分期和監測神經退行疾病的進展的模型。