Berapa Usia Otak Anda? Algoritma EEG Memindai untuk Menemukan Kesalahan Masalah

• Sebuah algoritma pembelajaran mesin (ML) yang baru menggunakan kecerdasan buatan (AI) dan EMOTIV EEG untuk menghitung usia otak seseorang.

• Perubahan dalam EEG keadaan istirahat seseorang dapat menjadi tanda awal penyakit degeneratif seperti Alzheimer.

• Temuan penelitian, yang diterbitkan dalam Frontiers in Neuroergonomics, menawarkan pendekatan proaktif untuk skrining kesehatan otak.

Para peneliti telah mengembangkan metode baru untuk menghitung perbedaan antara usia kronologis seseorang dan usia otak. Model pembelajaran mesin ini menggunakan headset EMOTIV EPOC X untuk mengukur aktivitas listrik selama keadaan istirahat otak (sadar tetapi tanpa tugas yang harus dilakukan) dan membandingkannya dengan data statistik di antara orang dewasa yang sehat.

Kounios et al. (2024) melatih algoritma dengan data otak EPOC X yang dikumpulkan dari kumpulan peserta secara langsung dan jarak jauh, serta dataset pelatihan tambahan. Secara total, studi ini menggunakan lima dataset gabungan.

Mengapa Usia Otak Penting?

Otak manusia selalu berubah, menambah koneksi baru dan memperbaiki yang lama sepanjang hidup kita. Cedera dan penyakit dapat memperlambat atau mempercepat tahap perkembangan otak, menyebabkan "kesenangan usia otak." Kesenangan ini dapat menjadi tanda peringatan untuk penyakit terkait usia. Sayangnya, pemindaian otak sering kali mahal dan memakan waktu serta hanya dilakukan setelah gejala penyakit muncul.

Para penulis mengusulkan bahwa memindai individu di usia paruh baya awal atau lebih muda meningkatkan kemungkinan mendeteksi dan mengobati gangguan neurologis terkait usia pada fase paling awal.

"Pendekatan kami terhadap estimasi usia otak EEG memiliki beberapa aplikasi menjanjikan," catat para penulis. "Ini dapat digunakan sebagai alat skrining relatif murah untuk mengidentifikasi individu yang kesenjangan usia otaknya menunjukkan kemungkinan patologi terkait usia yang mendasarinya yang dapat ditindaklanjuti dengan tes diagnostik spesifik. Selain itu, karena biaya yang relatif rendah dari headset EMOTIV EPOC X, estimasi usia otak EEG dapat dilakukan berulang kali untuk memverifikasi hasil dan mendeteksi perubahan seiring waktu."

Dataset usia otak ini juga dapat berguna untuk menguji intervensi potensial untuk memperlambat atau membalikkan penuaan neurologis. Misalnya, sebuah studi tahun 2020 yang didanai oleh National Institute on Aging menemukan bahwa faktor gaya hidup sehat tertentu dapat menurunkan risiko Alzheimer sebesar 60% (Dhana et al., 2020).

EEG Nirkabel untuk Pertolongan

Kounios dan rekan-rekannya memuji EPOC X karena terjangkau dan mudah diakses. Mereka mengatakan bahwa alat ini memungkinkan orang untuk memperkirakan usia otak mereka di rumah atau di tempat kerja. Ini dapat mendorong lebih banyak penelitian tentang penurunan kognitif terkait usia dan intervensi gaya hidup untuk kesehatan kognitif.

Belajar bagaimana cara menghitung usia otak juga menyimpan kemungkinan lain. Misalnya, ada sekelompok orang yang berusia 80-an dan 90-an yang disebut "super-agers kognitif" yang menentang statistik. Super-agers kognitif memiliki kinerja memori yang mirip dengan orang dewasa 20-30 tahun lebih muda. Studi saat ini bertujuan untuk belajar dari kelompok individu luar biasa ini dan menggunakan informasi tersebut untuk mempromosikan penuaan otak yang sehat.

Neuroscientists dan peneliti lainnya berharap dapat memahami lebih baik peran diet, lingkungan, gaya hidup, dan genetika dalam bagaimana otak kita menua.

Para penulis menekankan pentingnya mengevaluasi stabilitas model skrining usia otak mereka selama periode waktu yang diperpanjang. Penelitian di masa depan juga diperlukan untuk memvalidasi temuan ini dengan sampel data EEG otak yang lebih besar dan lebih beragam.

Referensi:

Dhana, K., Evans, D. A., Rajan, K. B., Bennett, D. A., & Morris, M. C. (2020). Gaya hidup sehat dan risiko demensia Alzheimer. Neurology, 95(4). https://doi.org/10.1212/wnl.0000000000009816

Kounios, J., Fleck, J. I., Zhang, F., & Oh, Y. (2024). Estimasi usia otak dengan headset EEG biaya rendah: efektivitas dan implikasi untuk skrining skala besar dan optimalisasi otak. Frontiers in Neuroergonomics, 5. https://doi.org/10.3389/fnrgo.2024.1340732