التصنيف متعدد الوسائط لـ EEG–fNIRS كأداة سريرية لتشخيص الاضطراب الثنائي القطب

لماذا هذا مهم للصحة النفسية اليومية

غالبًا ما يكون تشخيص الاضطراب ثنائي القطب صعبًا، لا سيما عندما يحتاج الأطباء إلى التمييز بين أنواعه الفرعية الرئيسية. وبما أن التشخيص الحالي يعتمد تقريبًا بالكامل على المقابلات والملاحظة، فقد يقضي الأشخاص سنوات يتلقون العلاج غير المناسب. تستكشف هذه الدراسة ما إذا كانت تسجيلات دماغية بسيطة وغير جراحية — أُخذت أثناء أداء المشاركين لمهمة عاطفية — يمكن أن توفر دلائل موضوعية حول من يعاني من الاضطراب ثنائي القطب، ونوعه الفرعي، ومن هو سليم. إذا نجحت، فقد يؤدي هذا النهج إلى رعاية أسرع وأكثر تكييفًا في إعدادات العيادات العادية.

نظرة داخل تقلبات المزاج بالضوء والكهرباء

ركز الباحثون على سمة أساسية للاضطراب ثنائي القطب: الصعوبات المستمرة في إدارة المشاعر، حتى خلال فترات تبدو مستقرة. استخدموا أداتين يمكن استعمالهما خارج المستشفيات الكبيرة. الأولى، EEG، تسجل النشاط الكهربائي للدماغ عبر غطاء من المستشعرات على فروة الرأس. والثانية، fNIRS، تُسقط ضوءًا قريبًا من تحت الأحمر عبر الجبهة لتعقب تغيّرات أكسجة الدم في الأجزاء السطحية من الدماغ. معًا تلتقط هاتان الطريقتان إشارات كهربائية سريعة واستجابات أبطأ لتدفق الدم في المنطقة الجبهية، التي تساعد في التحكم بالعاطفة واتخاذ القرار والسلوك الاجتماعي.

اختبار التشتيت العاطفي في الوقت الحقيقي

لمسح التحكم العاطفي، صمّم الفريق مهمة بصرية كان على المشاركين فيها الاستجابة للون الإطار حول صورة فقط، مع تجاهل ما إذا كانت الصورة ممتعة أو محايدة أو مزعجة. هذا الإعداد، وهو تنويع لمهمة ستروب العاطفية، يُحدث صراعًا بين ردود الفعل العاطفية ومهمة معرفية بسيطة. شمل المشاركون بالغين مصابين بالاضطراب ثنائي القطب النوع الأول، والنوع الثاني، ومتطوعين أصحاء. أثناء أداء المهمة، غطت مجسات EEG كامل فروة الرأس، وسجلت مجموعة صغيرة من مصادر وكاشفات fNIRS تغيّرات تدفق الدم فوق المنطقة الجبهية اليسرى.

أنماط تكشف من هو من

أولًا، فحص الباحثون السلوك. استغرق الأشخاص المصابون بالاضطراب ثنائي القطب وقتًا أطول للرد على الصور المزعجة مقارنة بالصور المحايدة أو السعيدة، ما يشير إلى أن المشاعر السلبية أعاقت تفكيرهم أكثر. لم يُظهر المتطوعون الأصحاء هذا النمط. بعد ذلك، التفت الفريق إلى إشارات الدماغ. استخرجوا نوافذ زمنية من EEG (من استجابات بصرية سريعة حول عُشر الثانية إلى موجات لاحقة مرتبطة بالعاطفة واتخاذ القرار) ومن استجابة fNIRS الأبطأ (التي تلتقط كيف يرتفع وينخفض تدفق الدم بعد كل صورة). باستخدام هذه الميزات، درّبوا نماذج تعلم آلي لتصنيف ما إذا كان الشخص سليمًا أم مصابًا بالاضطراب ثنائي القطب، وضمن المصابين، ما إذا كان لديهم النوع الأول أو النوع الثاني.

دمج الإشارات يعزز القدرة التشخيصية

عندما استخدموا إشارات EEG فقط من غطاء الرأس الكامل، تمكنت النماذج بالفعل من فصل المرضى عن المتطوعين الأصحاء، وغالبًا ما استطاعت التمييز بين النوعين الفرعيين للاضطراب الثنائي القطب. لكن إضافة ميزات fNIRS حسّنت هذه النتائج باستمرار، لا سيما في المشكلات الأصعب: التمييز بين النوع الثاني والآصحاء، والتمييز بين النوع الأول والنوع الثاني. أضافت قياسات الضوء معلومات حول كيفية تفاعل الأوعية الدموية مع نشاط الأعصاب في القشرة الجبهية، مما كشف فروقًا وعائية عصبية دقيقة لم تستطع EEG وحدها التقاطها. وحتى عندما حُصرت بيانات EEG في مجسات جبهية فقط — محاكاةً لنظام مبسّط وأكثر قابلية للحمل — قلّلت مَزج EEG وfNIRS من الأخطاء وحافظت على أداء عالٍ.

نحو تشخيص أبسط وأكثر موضوعية

بعبارة مبسطة، تُظهر هذه الدراسة أن مجموعة صغيرة من المجسات على الرأس يمكنها التقاط أنماط دماغية موثوقة تختلف بين الأصحاء ومن لديهم اضطراب ثنائي القطب، وحتى بين أنواعه الفرعية الرئيسية. من خلال دمج النشاط الكهربائي وتغيّرات تدفق الدم، يقوّي الأسلوب الإشارة المتاحة للمصنّفات الحاسوبية، مما يجعل تمييز الأنواع الفرعية أكثر دقة. وعلى الرغم من الحاجة إلى دراسات أكبر، تشير هذه النتائج إلى أدوات مستقبلية مناسبة للعيادات قد تُكمل المقابلات، وتساعد على تجنّب التشخيص الخاطئ، وتمكّن في النهاية علاجًا مبكرًا وأكثر تخصيصًا للأشخاص المعرضين لخطر الاضطراب ثنائي القطب.

الاستشهاد: Tahir, I., Planat-Chrétien, A., Bertrand, A. et al. Multimodal EEG–fNIRS classification as a clinical tool for bipolar disorder diagnosis. Transl Psychiatry 16, 177 (2026). https://doi.org/10.1038/s41398-026-03858-1

الكلمات المفتاحية: الاضطراب ثنائي القطب, تصوير الدماغ, EEG, fNIRS, تنظيم المشاعر