Genom att studera hjärndynamiken hos 28 patienter med epilepsi, forskare visade att det inte finns några bevis för ett tidigare misstänkt varningstecken för anfall som kallas "kritisk avmattning."

Under 2013, några av de första anfallsförutsägande enheterna utvecklades och testades framgångsrikt. Även om omfattande forskningsansträngningar framgångsrikt har identifierat prediktorer för förestående anfall, Konceptet med kritisk avmattning som ett index för anfallskänslighet har varit kontroversiellt och förblev oprövad.

Kritisk avmattning avser karakteristiska förändringar i beteendet hos ett komplext system som närmar sig en teoretisk tipppunkt. När denna punkt överskrids, det kan leda till slagkraftiga och förödande förändringar. En epileptisk mänsklig hjärna anses vara ett utmärkt exempel på ett system som detta, på grund av ett anfalls extrema och plågsamma karaktär.

I en tidning publicerad i Kaos , forskare undersökte inspelningar av hjärnans dynamik som fångade 105 epileptiska anfall med hjälp av tidsupplösta uppskattningar av tidiga varningsindikatorer för anfallen.

"I våra undersökningar, vi använde de mest framträdande indikatorerna och visade att kritisk nedgång innan mänskliga epileptiska anfall inte är verifierbar, ", sade neurofysikern Thorsten Rings. "Detta visar att konceptet bakom kritisk avmattning är en för enkel modell för den mänskliga hjärnan."

Istället för att kritiskt sakta ner, forskarna upptäckte att anfallen verkade motsatt och påskyndade kritiskt, vilket indikerar att hjärndynamiken var mindre känslig för förändringar och upplevde en snabbare återgång till ett ostört tillstånd.

"Liknande indikatorer på kritisk avmattning kan till och med observeras i relation till dagliga rytmer, som att sova och vakna, men vi saknar tydliga bevis för kritisk nedgång som föregår sådana förändringar, " sa forskaren Theresa Wilkat. "Därför, det är svårt att tydligt skilja mellan en kritisk övergång till ett anfall och en kritisk övergång till andra stater."

En djupgående modell av övergången till ett anfall saknas fortfarande, men med tanke på deras forskning, Klaus Lehnertz och hans team sa att konceptet med kritisk avmattning är otillräckligt som en prediktiv metod. De tror att framtida studier bör utveckla förbättrade modeller och analystekniker.

"En lovande framtida strategi kan vara att undersöka hur anfall uppstår från storskaliga hjärnnätverk genom att ta hänsyn till deras tidsvarierande struktur och funktion, " sa Lehnertz.