Identifier et interpréter les anomalies inter critiques : l’analyse visuelle de l’EEG standard a-t-elle encore une place ?

Q4 Medicine
P. Mouches , R. Quentin , J. Jung
{"title":"Identifier et interpréter les anomalies inter critiques : l’analyse visuelle de l’EEG standard a-t-elle encore une place ?","authors":"P. Mouches ,&nbsp;R. Quentin ,&nbsp;J. Jung","doi":"10.1016/j.praneu.2025.01.004","DOIUrl":null,"url":null,"abstract":"<div><div>L’analyse de l’électroencéphalogramme (EEG) est cruciale pour le diagnostic et le suivi de l’épilepsie, en particulier pour repérer les anomalies paroxystiques intercritiques (API). Bien que l’examen visuel par des experts reste la méthode de référence, il fait face à des défis, tels que la variabilité entre observateurs et la difficulté à différencier les API des artefacts ou variations physiologiques. Des critères objectifs ont été proposés pour identifier les API. L’intelligence artificielle (IA), et plus spécifiquement le <em>deep learning</em>, ouvre de nouvelles perspectives en offrant une analyse plus rapide, objective et précise des signaux EEG. Grâce à des algorithmes puissants comme les réseaux neuronaux convolutifs (CNN) et les réseaux neuronaux récurrents (RNN), ces technologies ont montré des performances impressionnantes, rivalisant avec l’expertise humaine en termes de sensibilité et de spécificité. Toutefois, l’IA ne remplace pas totalement l’œil humain. Le besoin considérable de données d’entraînement et la complexité des modèles « boîtes noires » limitent leur adoption clinique. La solution la plus efficace réside dans une approche complémentaire : l’IA peut servir d’outil de pré-screening, détectant les segments d’EEG suspects, tandis que l’expert humain approfondit l’analyse, intégrant son expertise clinique et le contexte spécifique du patient. Cette collaboration hybride maximise la précision diagnostique tout en optimisant le temps d’analyse.</div></div><div><div>The analysis of electroencephalogram (EEG) is crucial for the diagnosis and monitoring of epilepsy, particularly for detecting interictal abnormalities. Although visual examination by experts remains the gold standard, it faces challenges such as inter-observer variability and the difficulty in distinguishing interictal abnormalities from artifacts or physiological variations. Objective criteria have been proposed to identify interictal abnormalities. Artificial intelligence (AI), and more specifically deep learning, offers new perspectives by providing faster, more objective, and precise analysis of EEG signals. With powerful algorithms like Convolutional Neural Networks (CNN) and Recurrent Neural Networks (RNN), these technologies have shown impressive performance, rivaling human expertise in terms of sensitivity and specificity. However, AI does not fully replace human expertise. The large need for training data and the complexity of “black-box” models limit their clinical adoption. The most effective approach is a complementary one: AI can serve as a pre-screening tool, detecting potentially abnormal EEG segments, while the human expert performs a more in-depth analysis, integrating their clinical expertise and the patient's specific context. This hybrid collaboration maximizes diagnostic accuracy while optimizing analysis time.</div></div>","PeriodicalId":53613,"journal":{"name":"Pratique Neurologique - FMC","volume":"16 1","pages":"Pages 8-16"},"PeriodicalIF":0.0000,"publicationDate":"2025-03-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":"0","resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":null,"PeriodicalName":"Pratique Neurologique - FMC","FirstCategoryId":"1085","ListUrlMain":"https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1878776225000044","RegionNum":0,"RegionCategory":null,"ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":null,"EPubDate":"","PubModel":"","JCR":"Q4","JCRName":"Medicine","Score":null,"Total":0}
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Abstract

L’analyse de l’électroencéphalogramme (EEG) est cruciale pour le diagnostic et le suivi de l’épilepsie, en particulier pour repérer les anomalies paroxystiques intercritiques (API). Bien que l’examen visuel par des experts reste la méthode de référence, il fait face à des défis, tels que la variabilité entre observateurs et la difficulté à différencier les API des artefacts ou variations physiologiques. Des critères objectifs ont été proposés pour identifier les API. L’intelligence artificielle (IA), et plus spécifiquement le deep learning, ouvre de nouvelles perspectives en offrant une analyse plus rapide, objective et précise des signaux EEG. Grâce à des algorithmes puissants comme les réseaux neuronaux convolutifs (CNN) et les réseaux neuronaux récurrents (RNN), ces technologies ont montré des performances impressionnantes, rivalisant avec l’expertise humaine en termes de sensibilité et de spécificité. Toutefois, l’IA ne remplace pas totalement l’œil humain. Le besoin considérable de données d’entraînement et la complexité des modèles « boîtes noires » limitent leur adoption clinique. La solution la plus efficace réside dans une approche complémentaire : l’IA peut servir d’outil de pré-screening, détectant les segments d’EEG suspects, tandis que l’expert humain approfondit l’analyse, intégrant son expertise clinique et le contexte spécifique du patient. Cette collaboration hybride maximise la précision diagnostique tout en optimisant le temps d’analyse.
The analysis of electroencephalogram (EEG) is crucial for the diagnosis and monitoring of epilepsy, particularly for detecting interictal abnormalities. Although visual examination by experts remains the gold standard, it faces challenges such as inter-observer variability and the difficulty in distinguishing interictal abnormalities from artifacts or physiological variations. Objective criteria have been proposed to identify interictal abnormalities. Artificial intelligence (AI), and more specifically deep learning, offers new perspectives by providing faster, more objective, and precise analysis of EEG signals. With powerful algorithms like Convolutional Neural Networks (CNN) and Recurrent Neural Networks (RNN), these technologies have shown impressive performance, rivaling human expertise in terms of sensitivity and specificity. However, AI does not fully replace human expertise. The large need for training data and the complexity of “black-box” models limit their clinical adoption. The most effective approach is a complementary one: AI can serve as a pre-screening tool, detecting potentially abnormal EEG segments, while the human expert performs a more in-depth analysis, integrating their clinical expertise and the patient's specific context. This hybrid collaboration maximizes diagnostic accuracy while optimizing analysis time.
识别和解释临界间异常:标准的EEG视觉分析还有一席之地吗?
脑电图(EEG)的分析对于癫痫的诊断和监测至关重要,特别是对急性发作间异常(IPIs)的识别。虽然专家视觉检查仍然是参考方法,但它面临着一些挑战,比如观察者之间的可变性,以及将API与工件或生理变化区分开来的困难。已经提出了识别API的客观标准。人工智能(AI),更具体地说,深度学习,通过提供更快、客观和准确的脑电图信号分析,开辟了新的前景。利用卷积神经网络(CNN)和重复神经网络(RNN)等强大的算法,这些技术已经显示出令人印象深刻的性能,在敏感性和特异性方面可以与人类的专业知识相媲美。然而,人工智能并没有完全取代人眼。对训练数据的巨大需求和“黑匣子”模型的复杂性限制了它们的临床应用。最有效的解决方案是一种互补的方法:人工智能可以作为一种预筛查工具,识别可疑的脑电图片段,而人类专家将其临床专业知识与患者的具体情况结合起来,进一步分析。这种混合协作最大限度地提高了诊断准确性,同时优化了分析时间。脑电图(EEG)的分析对癫痫的诊断和监测至关重要,特别是对口腔间异常的检测。尽管专家的视觉检查仍然是黄金标准,但它面临着一些挑战,如观察者之间的可变性,以及区分口腔间异常与人工制品或生理变化的困难。提出了客观标准,以确定口腔间异常。人工智能(AI),以及更具体的深度学习,通过提供更快、更客观、更准确的脑电图信号分析,提供了新的视角。这些技术具有强大的算法,如卷曲神经网络(CNN)和循环神经网络(RNN),表现出令人印象深刻的性能,在敏感性和特异性方面挑战了人类的专业知识。然而,人工智能并不能完全取代人类的专业知识。对培训数据的巨大需求和“黑匣子”模型的复杂性限制了它们的临床应用。最有效的方法是一种互补的方法:人工智能可以作为一种预筛查工具,检测潜在的异常脑电图片段,而人类专家可以进行更深入的分析,整合他们的临床专业知识和患者的特定环境。这种混合协作最大限度地提高了诊断准确性,同时优化了分析时间。
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Pratique Neurologique - FMC
Pratique Neurologique - FMC Medicine-Neurology (clinical)
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