Prototipo · Solo para investigación

Neuraxis

Apoyo a la decisión en el TDAH

Análisis de biomarcadores de atención e hiperactividad en el EEG para el apoyo a la decisión en el TDAH. Es el módulo más avanzado de la plataforma SynapCore, con resultados preliminares de investigación en una cohorte pediátrica. Los resultados en adultos están en revalidación.

Resumen

Qué hace Neuraxis

Neuraxis analiza registros de EEG de niños de 7 a 12 años en busca de patrones asociados al trastorno por déficit de atención e hiperactividad (TDAH). Pasa el registro por el pipeline de SynapCore, extrae características espectrales, de coherencia y de complejidad, y calcula una probabilidad calibrada de que el registro muestre patrones compatibles con el TDAH, junto con las características que más influyeron.

El resultado es un informe estructurado de apoyo a la decisión pensado para que lo revise un clínico cualificado. Neuraxis no diagnostica. Aporta información basada en el EEG a la evaluación clínica.

Enfoque técnico

Características por banda de frecuencia

De todas las características que usa Neuraxis, estas tres bandas de frecuencia son las más estudiadas en la investigación sobre el TDAH.

Theta (4-8 Hz)

Una mayor potencia theta, sobre todo en las regiones frontales, es uno de los hallazgos de EEG más citados en la investigación sobre el TDAH. Neuraxis mide la potencia theta absoluta y relativa en todos los electrodos.

Alfa (8-13 Hz)

La actividad alfa refleja el nivel de activación cortical y el estado atencional. Neuraxis mide la potencia alfa y el ratio alfa/theta en todos los electrodos.

Beta (13-30 Hz)

La actividad beta se relaciona con el procesamiento cognitivo activo y la inhibición motora. Neuraxis mide la potencia beta y el ratio theta/beta (TBR), muy estudiado como posible marcador del TDAH.

Clasificación

Clasificador LightGBM

Neuraxis usa LightGBM, un modelo de árboles de decisión con gradient boosting, porque funciona bien con características tabulares de EEG en cohortes pequeñas y sus predicciones se pueden explicar.

Validación cruzada LOSO

Todas las métricas salen de una validación cruzada dejando un sujeto fuera. Cada sujeto se deja completamente fuera del entrenamiento, así que el modelo siempre se prueba con una persona que no ha visto.

Probabilidades calibradas

La puntuación de LightGBM pasa por un calibrador sigmoide ajustado con predicciones fuera de pliegue, para que la probabilidad se acerque más a una tasa observada en la cohorte de entrenamiento. No se ha recalibrado con ninguna cohorte clínica.

Importancia de las características

Cada predicción se explica con valores SHAP calculados sobre el modelo LightGBM entrenado, para que el clínico vea qué características del EEG subieron o bajaron la probabilidad en ese registro.

Resultados

Métricas de rendimiento

Todos los resultados salen de una validación cruzada LOSO con conjuntos de datos públicos de investigación. Son métricas preliminares de investigación, no afirmaciones sobre su rendimiento clínico.

Neuraxis-Child v1.0

Prototipo · Solo para investigación

AUC

0.650

Exactitud equilibrada

0.595

Validación

LOSO CV

Dataset

IEEE ADHD

Población

Pediátrica

Rango de edad

7-12 años

Neuraxis-Adult v1.0

En revalidación · Solo para investigación

AUC

Sin publicar

Exactitud equilibrada

Sin publicar

Validación

LOSO CV

Dataset

TDBRAIN

Población

Adulta

Rango de edad

18-35 años

Resultados LOSO internos en la cohorte IEEE. En una cohorte externa independiente (HBN-EEG, N=321, de 5 a 17 años) Neuraxis-Child obtuvo un AUC de 0.519, que es nivel de azar. Todas las métricas son resultados preliminares de investigación. Solo para uso en investigación (RUO).

Datos

Conjuntos de datos de investigación

IEEE ADHD Dataset

Pediátrico7-12 añosDataset principal

Conjunto de datos público de EEG pediátrico con diagnósticos clínicos de TDAH. Es el conjunto principal de entrenamiento y validación de Neuraxis-Child v1.0.

TDBRAIN

AdultosSubconjunto N=7218-35 años

Base de datos de EEG de todo el ciclo vital (de 5 a 89 años) de la Brainclinics Foundation, Nimega, Países Bajos (van Dijk et al., 2022). Nuestro subconjunto de 72 sujetos cubre el rango de edad del TDAH en adultos y se registró con un equipo distinto al de los datos IEEE. Se usó en el trabajo de validación de Neuraxis-Adult; el módulo de adultos está en revalidación.

Precomercial · Solo para investigación

Solo para uso en investigación

Neuraxis está en investigación y desarrollo. No está aprobado, autorizado ni certificado para uso diagnóstico clínico por ningún organismo regulador. Todos los resultados son métricas preliminares de investigación obtenidas con conjuntos de datos públicos. Neuraxis no diagnostica el TDAH. Está pensado para apoyar a clínicos cualificados.