मस्तिष्क संबंधी विकार, जैसे कि चिंता और अवसाद, दुनिया भर में विकलांगता का एक प्रमुख कारण हैं, फिर भी मानक उपचार, जिनमें दवा और मनोचिकित्सा शामिल हैं, रोगियों के एक महत्वपूर्ण अनुपात को विफल कर देते हैं। मरियम शनेची, इलेक्ट्रिकल और कंप्यूटर इंजीनियरिंग, कंप्यूटर साइंस और बायोमेडिकल इंजीनियरिंग में डीन के प्रोफेसर और यूएससी विटरबी स्कूल ऑफ इंजीनियरिंग में इलेक्ट्रिकल और कंप्यूटर इंजीनियरिंग में अलेक्जेंडर ए सॉचुक चेयर के उद्घाटन धारक, इन विकारों के लिए संभावित परिवर्तनकारी उपचार के रूप में मस्तिष्क-कंप्यूटर इंटरफ़ेस सिस्टम के विकास के माध्यम से इस प्रमुख सामाजिक चुनौती को संबोधित करने के लिए काम कर रहे हैं।
शनेची ने इंजीनियरों, कंप्यूटर वैज्ञानिकों, न्यूरोसाइंटिस्ट्स और चिकित्सकों को एक साथ लाने के लिए यूएससी सेंटर फॉर न्यूरोटेक्नोलॉजी की स्थापना की, ताकि नए एआई और कंप्यूटिंग एल्गोरिदम विकसित किए जा सकें, जो एक मरीज की मानसिक स्थिति, जैसे कि मनोदशा, को मस्तिष्क की गतिविधि से डिकोड करते हैं और इस डिकोडिंग का उपयोग रोगी की ज़रूरतों के अनुरूप उपचारों को सटीक रूप से तैयार करने के लिए करते हैं। केंद्र गहरी मस्तिष्क उत्तेजना जैसे विभिन्न उपचार तौर-तरीकों के साथ असामान्य मस्तिष्क गतिविधि पैटर्न को नियंत्रित करने के लिए एल्गोरिदम विकसित करने पर भी ध्यान केंद्रित करता है।
2023 में इसकी स्थापना के बाद से, यूएससी सेंटर फॉर न्यूरोटेक्नोलॉजी को कई अनुदानों से बढ़ावा मिला है, जिसमें नेशनल इंस्टीट्यूट ऑफ हेल्थ के ब्रेन, ब्रेन रिसर्च थ्रू एडवांसिंग इनोवेटिव न्यूरोटेक्नोलॉजीज, इनिशिएटिव से हाल ही में $5 मिलियन का अनुदान शामिल है। इस अनुदान का लक्ष्य मानसिक स्वास्थ्य स्थितियों में उपचारों को वैयक्तिकृत करने के लिए नई मल्टीमॉडल AI और सेंसिंग तकनीकों को विकसित करना है, लक्षणों में अंतर- और अंतर-विषय परिवर्तनशीलता की चुनौतियों का समाधान करना, चिकित्सा प्रतिक्रिया, और जटिल मस्तिष्क गतिविधि पैटर्न जिससे वे उभरते हैं, की चुनौतियों का समाधान करना है।
शनेची के नेतृत्व में, अंतःविषय टीम मस्तिष्क संकेतों, शारीरिक संकेतों जैसे हृदय गति या कोर्टिसोल के स्तर और रोगियों से व्यवहार संबंधी संकेतों को एकत्र करेगी। इसके बाद वे मल्टीमॉडल AI एल्गोरिदम विकसित करेंगे, जो मानसिक अवस्थाओं के लिए मल्टीमोडल न्यूरल-फिजियोलॉजिकल-बिहेवियरल बायोमार्कर की खोज करते हुए, इन सभी संकेतों को फ़्यूज़ करके मानसिक स्थिति को डिकोड करते हैं। टीम में न्यूरोसर्जरी, मनोचिकित्सा, कंप्यूटर विज्ञान और इलेक्ट्रिकल और कंप्यूटर इंजीनियरिंग सहित कई विभागों में यूएससी विटरबी स्कूल ऑफ इंजीनियरिंग और केक स्कूल ऑफ मेडिसिन के फैकल्टी के बीच सहयोग शामिल है। टीम में वाशिंगटन विश्वविद्यालय के संकाय भी शामिल हैं, जो रोगियों और जीवित अनुभव वाले लोगों की चिंताओं को दूर करने के लिए न्यूरोटेक्नोलोजी विकसित करने की न्यूरोएथिक्स का अध्ययन करेंगे।
शनेची मस्तिष्क की अपार जटिलता को दूर करने और न्यूरोलॉजिकल और मानसिक विकारों सहित इसकी स्थितियों के लिए चिकित्सा को बदलने में वास्तव में अंतःविषय दृष्टिकोण के महत्व पर जोर देती है। यूएससी सेंटर फॉर न्यूरोटेक्नोलॉजी का उद्देश्य इस दृष्टिकोण को सुगम बनाना है, ताकि एक साझा लक्ष्य की दिशा में काम करने के लिए विभिन्न क्षेत्रों के विशेषज्ञों को एक साथ लाया जा सके।
एआई-आधारित न्यूरोटेक्नोलॉजीज के विकास में मस्तिष्क विकारों के उपचार में क्रांति लाने की क्षमता है, जो व्यक्तिगत उपचार प्रदान करते हैं जो प्रत्येक रोगी की विशिष्ट आवश्यकताओं के अनुकूल हो सकते हैं। हालांकि, इन तकनीकों को साकार करना एक बड़ी चुनौती है जिसके लिए कई विषयों में सहयोग और नवाचार की आवश्यकता होती है। यूएससी सेंटर फॉर न्यूरोटेक्नोलॉजी, एनआईएच ब्रेन इनिशिएटिव ग्रांट के सहयोग से, इस क्षेत्र में महत्वपूर्ण प्रगति करने के लिए अच्छी स्थिति में है, जिससे संभावित रूप से मानसिक स्वास्थ्य स्थितियों से पीड़ित अनगिनत व्यक्तियों के जीवन में सुधार हो सकता है।
जैसे ही केंद्र अपना काम जारी रखता है, अंतःविषय टीम मजबूत और विश्वसनीय मल्टीमॉडल एआई एल्गोरिदम विकसित करने पर ध्यान केंद्रित करेगी जो जटिल मस्तिष्क, शारीरिक और व्यवहार संकेतों से मानसिक अवस्थाओं को सटीक रूप से डिकोड कर सकती है। इस परियोजना की सफलता नए, व्यक्तिगत उपचार दृष्टिकोणों का मार्ग प्रशस्त कर सकती है जो मानसिक स्वास्थ्य स्थितियों की अनूठी चुनौतियों का समाधान करते हैं और रोगी के परिणामों में सुधार करते हैं।
