Những cơn co giật động kinh xuất hiện dưới nhiều cấp độ, có thể phảng phất như cảm giác tê cục bộ nhưng cũng có thể vô cùng đau đớn. Đối với một vài người, họ thường trải qua những triệu chứng nhất định trước khi lên cơn động kinh nhưng số còn thì không. Vì vậy, một hệ thống cấy ghép với khả năng dự đoán và cảnh báo trước khi cơn động kinh xảy ra sẽ rất hữu ích với các bệnh nhân, giúp tăng tính an toàn, độc lập và cho phép các bác sĩ điều trị chính xác.
Một hệ thống như vậy đã được công ty NeuroVista có trụ sở chính tại Seattle phát triển. Nhóm nghiên cứu dẫn đầu bởi tiến sĩ Mark Cook đã cấy ghép hệ thống lên bệnh nhân đầu tiên vào năm 2010 tại Melbourne, Úc. Hệ thống gồm 2 thiết bị cấy ghép và 1 thiết bị cầm tay. Một thiết bị giám sát các tín hiệu điện dài hạn (EEG) trong não sẽ được cấy vào giữa hộp sọ và bề mặt não. Thiết bị này hoạt động kết hợp với thiết bị cấy ghép thứ 2 nằm trong lồng ngực của bệnh nhân và nó sẽ gởi tín hiệu ghi lại từ não đến một chiếc máy theo dõi cầm tay. Từ đây, bệnh nhân cũng như các bác sĩ có thể nhận biết nguy cơ xảy ra cơn động kinh trong vài giờ tới bằng các tín hiệu ánh sáng: đèn màu đỏ cho thấy khả năng cao nhất, màu trắng trung bình và màu xanh cho thấy khả năng thấp nhất.
Một nghiên cứu kéo dài 2 năm về hệ thống đã được Mark Cook thực hiện với 15 bệnh nhân mắc chứng động kinh có tuổi đời từ 20 đến 62 tuổi. Những bệnh nhân này thường phải trải qua từ 2 đến 12 cơn co giật trong một tháng và chưa từng kiểm soát được cơn co giật với các liệu pháp chữa trị hiện có.
Để phát triển các thuật toán riêng nhằm dự đoán cơn động kinh cho mỗi bệnh nhân, trong tháng thử nghiệm đầu tiên, nhóm nghiên cứu đã thiết lập hệ thống chỉ thu nhận tín hiệu EEG. Sau đó, họ bắt đầu triển khai các thuật toán dành riêng cho mỗi bệnh nhân. Qua 4 tháng thử nghiệm, những thiết bị được cấy ghép trên 11 trong số 15 bệnh nhân đã cho thấy độ nhạy (khả năng dự đoán chính xác các cơn con giật) từ 65% đến 100%. Thuật toán trên 3 thiết bị còn lại không đạt hiệu năng yêu cầu và 1 bệnh nhân phải tháo bỏ thiết bị cấy ghép do tác dụng phụ.
Mark Cook cho biết: "Có từ 1 đến 2% dân số thế giới mắc bệnh động kinh mạn tính và có đến 10% dân số sẽ mắc bệnh động kinh ở những thời điểm nhất đinh trong cuộc đời, vì vậy, động kinh là một loại bệnh rất phổ biến. Nó tác động chủ yếu trên những người trẻ tuổi và trong suốt quãng đời còn lại của họ."
"Vấn đề ở đây là dù mắc động kinh nhưng hầu hết các chức năng khác của cơ thể bệnh nhân đều bình thường. Vì vậy, hoạt động của họ bị giới hạn bởi tình trạng này. Động kinh có thể chỉ tác động trong vài phút mỗi năm nhưng nó có thể gây ra những hậu quả khôn lường, chẳng hạn như té ngã, bỏng, chết đuối."
Tiến sĩ Cook và cộng sự sẽ tiếp tục nghiên cứu với quy mô thử nghiệm lâm sàn lớn hơn với hy vọng công nghệ trên sẽ mở ra những phương pháp kiểm soát cải tiến đối với chứng động kinh. NeuroVista cũng hy vọng rằng việc cảnh báo sớm các cơn động kinh tiềm ẩn có thể giúp phát triển những liệu pháp chữa trị bằng thuốc phản ứng nhanh để ngăn chặn.
