מיון רב־תצוגתי EEG–fNIRS ככלי קליני לאבחון הפרעה בי־פולארית

מדוע זה חשוב לבריאות הנפש היומיומית

הפרעה בי־פולארית קשה לעתים לאבחון, במיוחד כשרופאים נדרשים להבחין בין תת־הסוגים העיקריים שלה. מאחר שהאבחון הנוכחי מסתמך כמעט לחלוטין על ראיונות ותצפיות, אנשים עלולים לקבל טיפול שגוי במשך שנים. המחקר בודק האם הקלטות מוח פשוטות ובלתי פולשניות — שנעשו בזמן ביצוע מטלה רגשית — יכולות לספק רמזים אובייקטיביים למי שסובל מהפרעה בי־פולארית, איזה תת־סוג יש לו, ומי בריא. אם הגישה תצליח, היא עשויה להוביל לטיפול מהיר ומותאם יותר בהגדרות קליניות שגרתיות.

מבט אל התנודות במצב הרוח באמצעות אור וחשמל

החוקרים התמקדו בתכונה מרכזית של ההפרעה הבי־פולארית: קושי מתמשך בניהול רגשות, גם בתקופות שמופיעות כיציבות. הם השתמשו בשתי שיטות שניתנות לשימוש מחוץ לבתי חולים גדולים. האחת, EEG, מקליטה את הפעילות החשמלית של המוח מקשת של חיישנים על הקרקפת. השנייה, fNIRS, מקרינה אור תת־אדום קר דרך המצח כדי לעקוב אחר שינויים בחמצון הדם בחלקי החזית החיצוניים של המוח. יחד, השיטות תופסות גם אותות חשמליים מהירים וגם תגובות איטיות יותר של זרימת הדם באזור הפרונטלי, שאחראי על שליטה ברגש, קבלת החלטות והתנהגות חברתית.

בדיקת הסחת דעת רגשית בזמן אמת

כדי לחקור שליטה רגשית, הצוות תכנן מטלה חזותית שבה נדרשו המשתתפים להגיב אך ורק לצבע המסגרת סביב תמונה, תוך התעלמות ממידת הנעימות של התמונה — נעימה, ניטרלית או בלתי נעימה. סידור זה, וריאציה של משימת סטרופ הרגשית, יוצר מתיחות בין תגובות רגשיות למשימה חשיבתית פשוטה. המשתתפים כללו מבוגרים עם הפרעה בי־פולארית סוג I, הפרעה בי־פולארית סוג II, ומתנדבים בריאים. בזמן הביצוע, חיישני EEG כיסו את כל הקרקפת, וקבוצת חיישני fNIRS קטנה של מקורות ואיתנים הקליטה שינויים בזרימת הדם מעל האזור הפרונטלי השמאלי.

דפוסים שמגלים מי מי

קודם כל, החוקרים בדקו את ההתנהגות. אנשים עם הפרעה בי־פולארית לקחו יותר זמן להגיב לתמונות בלתי נעימות מאשר לניטרליות או נעימות, מה שמרמז שרגשות שליליים הפריעו יותר לתהליכי החשיבה שלהם. המתנדבים הבריאים לא הראו דפוס זה. לאחר מכן פנו החוקרים לאותות המוח. הם חילצו חלונות זמן מה־EEG (מאותות חזותיים מהירים סביב עשירית השנייה ועד גלים מאוחרים יותר המקושרים לרגש ולקבלת החלטות) ומהתשובה האיטית יותר של ה‑fNIRS (שמתעדת כיצד זרימת הדם עולה ויורדת לאחר כל תמונה). באמצעות תכונות אלה הם אימנו מודלים של למידת מכונה כדי לסווג האם אדם הוא בריא או סובל מהפרעה בי־פולארית, ותוך חולי הבי־פולאריות — האם מדובר בסוג I או בסוג II.

שילוב האותות מגביר את יכולת האבחון

כאשר השתמשו רק באותות ה‑EEG מהכיסוי המלא של הקרקפת, המודלים כבר הפרידו בין המטופלים למתנדבים הבריאים, ולעתים קרובות גם הבחינו בין שני תת־הסוגים של הבי־פולאריות. אך הוספת תכונות fNIRS שיפרה בעקביות תוצאות אלה, במיוחד עבור הבעיות הקשות יותר: הבחנה בין בי‑פולאריה סוג II למשתתפים בריאים והבחנה בין סוג I לסוג II. המדידות מבוססות־האור הוסיפו מידע על האינטראקציה בין כלי דם ופעילות עצבית במוח הפרונטלי, ותפסו הבדלים נו־ווסקולריים עדינים שאותות EEG בלבד לא יכלו לזהות. גם כאשר נתוני ה‑EEG הוגבלו רק לחיישנים פרונטליים — המדמה מערכת מפושטת וניידת יותר — השילוב של EEG ו‑fNIRS צמצם טעויות סיווג ושמר על ביצועים גבוהים.

לקראת אבחון פשוט ומאובחן יותר

במונחים פשוטים, מחקר זה מראה כי סט קטן של חיישנים על הראש יכול לזהות דפוסי מוח אמינים השונים בין אנשים בריאים ובין אלו עם הפרעה בי־פולארית, ואפילו בין תת־הסוגים העיקריים שלה. דרך שילוב פעילות חשמלית ושינויים בזרימת הדם, השיטה מחזקת את האות הזמין לממיינים מבוססי־מחשב, מה שהופך את ההבחנות בין תת־הסוגים ליותר מדויקות. על אף שעדיין נדרשים מחקרים רחבים יותר, הממצאים מצביעים על כלים ידידותיים לקליניקה בעתיד שיכולים להשלים ראיונות, לעזור להימנע מאבחון שגוי, ולבסוף לאפשר טיפול מוקדם ומותאם יותר לאנשים בסיכון להפרעה בי‑פולארית.

ציטוט: 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

מילות מפתח: הפרעה בי־פולארית, דימות מוח, EEG, fNIRS, ויסות רגשי