本科生开发工具，在患者出现症状之前诊断阿尔茨海默病

由七名马里兰大学A.詹姆斯克拉克工程学院本科生组成的团队在今年的美国国立卫生研究院(NIH)生物医学本科团队设计挑战赛(DEBUT)中获得了最高奖项，他们努力开发低成本工具，在患者出现症状之前诊断阿尔茨海默病。

克拉克学院院长、Nariman Farvardin教授Darryll J. Pines说:“这不仅对工程界来说是一项里程碑式的成就，对更广泛的人类健康研究领域也是如此。”“作为正在崛起的大二学生，这7名学生在很多方面代表了生物医学创新的未来。通过与各个学科的教师和研究人员的合作，他们已经将想法转化为创新，有一天可能会改变阿尔茨海默病和其他疾病的诊断方式。”

这个被称为“Synapto”的团队获得了来自NIH国家生物医学成像和生物工程研究所(NIBIB)的2万美元奖励，用于开发一种便携式脑电图(EEG)，使用特别设计的耳机和新的软件分析工具，在患者表现出临床症状之前检测出阿尔茨海默病。该设备利用阿尔茨海默氏症患者脑电波中观察到的变化，对特殊的听觉音调做出反应。该团队最近在马里兰州申请了一家有限责任公司，他们认为他们的工作可以帮助使痴呆症诊断更定量、更系统、更便宜——允许医生在定期检查中使用它。

“阿尔茨海默病是美国第六大死亡原因，今年花费了国家近2590亿美元，”UMD Fischell生物工程系(BIOE)本科生和Synapto团队队长Dhruv Patel引用阿尔茨海默病协会的数据说。“早期诊断疾病可以让患者开辟治疗方案，正确控制疾病，并减缓其进展。”

如今，PET扫描、核磁共振成像和脊髓穿刺是诊断阿尔茨海默病最常用的方法。这种方法很昂贵，而且有时是侵入性的，因此许多患者仅根据症状进行诊断。

帕特尔说:“出现临床症状后，患者可能需要长达两年的时间才能得到正确的诊断，到那时，他或她可能已经看到了疾病的显著进展。”“为了解决这个问题，我们的技术允许我们使用各种数学分析工具来描述阿尔茨海默氏症患者的脑电波，并将其与健康患者的脑电波进行比较，从而创建一个机器学习模型，然后可以准确预测患者患病的概率。”

Fischell家族杰出教授、BIOE主席John Fisher说:“Synapto的项目是未来生物工程师如何为我们社会面临的一些最重要的健康挑战寻找解决方案的最好例子。”“看到我们的学生在学术生涯的早期就有动力对现实世界产生影响，这令人鼓舞，我期待他们未来的成功。”

由UMD生物医学工程学会(BMES-UMD)学生分会组织的Synapto团队成员有:BIOE学生David Boegner, Megha Guggari, Chris Look(计算机科学双学位)，Anoop Patel和Dhruv Patel;以及化学和生物分子工程系的学生梅根·福特和布里安娜·谢尔德，他们最近从马里兰大学转来。该小组参加比赛的部分是由BMES-UMD执行董事会领导的，并得到了生物电子助理教授、教师顾问史蒂文·杰伊的支持。马里兰大学语言学系主任Bill Idsardi提供了最初的硬件，帮助加速了该项目。

今年的DEBUT挑战赛颁发了6.5万美元的奖金，由NIBIB和VentureWell之间的公私合作伙伴关系支持，VentureWell是一个非营利性的高等教育网络，致力于培养革命性的想法和有前途的发明。从来自16个州22所大学的41个合格参赛作品中，NIBIB根据所解决问题的重要性、对临床护理的影响、设计的创新和工作原型的证据选择了三个获奖团队。VentureWell根据市场潜力和可专利性选择了另外两个团队。

今年的获奖者将于10月12日在凤凰城举行的生物医学工程学会(BMES)年度会议上正式获得认可。

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