Badacze z Samsung Research opracowali technologię biomarkerów elektronicznych, która śledzi zmiany w naszych funkcjach poznawczych, analizując wiele rodzajów danych gromadzonych przez smartfony i urządzenia wearables – takich jak sposób korzystania z różnych aplikacji, prędkość pisania, sposób korzystania z komunikatorów, ilość połączeń telefonicznych, czas snu oraz parametry głosu

Choroba Alzheimera stanowi najczęstszą przyczynę demencji, odpowiadając za 60–70 proc. wszystkich przypadków na świecie. Wraz z szybkim wzrostem liczby osób w wieku 65+ rośnie także liczba pacjentów dotkniętych tym schorzeniem. Choroba jest nieuleczalna i nieodwracalna. Gdy pojawią się objawy, funkcje poznawcze pacjenta stopniowo się pogarszają, w istotny sposób zakłócając codzienne życie.

Szczególną uwagę zwraca się na łagodne zaburzenia poznawcze (MCI, ang. Mild Cognitive Impairment), które często są traktowane jako etap poprzedzający rozwój demencji. Badania kliniczne wskazują, że osoby z MCI wykazują mierzalne oznaki spadku funkcji poznawczych, ale wciąż są zdolne do wykonywania codziennych czynności. Według danych przytaczanych przez Alzheimer’s Association, od 12 do 18 proc. osób powyżej 60. roku życia zmaga się z MCI, a u 10–15 proc. z nich co roku dochodzi do progresji choroby w kierunku demencji. Z tego względu wczesne wykrywanie i monitorowanie MCI staje się coraz większym priorytetem dla środowiska medycznego. [1][2]

Liczne badania wykazują, że zmiany w mózgu mogą zacząć zachodzić już na 10 do 20 lat przed pojawieniem się spowodowanej chorobą Alzheimera demencji. [3] Dlatego też wykrycie owych wczesnych objawów ma kluczowe znaczenie. Choć najnowsze osiągnięcia medycyny zwiększyły nadzieje na opracowanie skutecznej terapii, to wczesna diagnoza – w połączeniu z długoterminową opieką – nadal pozostają najbardziej efektywnym znanym dzisiaj rozwiązaniem.

Wczesne wykrycie objawów wiąże się z następującymi korzyściami:

• Możliwość zmiany stylu życia – na przykład poprzez lepszą dietę, ćwiczenia fizyczne oraz stymulację poznawczą, aby opóźnić postępy choroby.
• Rozpoczęcie interwencji farmaceutycznej i pozalekowej, aby zachować zdolności poznawcze.
• Uzyskanie dostępu do nowych metod leczenia, w tym nowo zatwierdzonych lub znajdujących się w fazie prób klinicznych leków.

Śledzenie zmian z wykorzystaniem technologii cyfrowych biomarkerów

Smartfony i urządzenia wearables odgrywają kluczową rolę w codziennym życiu i są w stanie pozyskiwać informacje dotyczące naszych zachowań i przyzwyczajeń. Dane gromadzone za pomocą tego rodzaju urządzeń wykrywają niewielkie zmiany zachodzące w naszej rutynie z zaskakująco wysokim poziomem dokładności.

Dostrzegając ten potencjał, badacze z Samsung Research opracowali technologię biomarkerów elektronicznych, która śledzi zmiany w naszych funkcjach poznawczych, analizując wiele rodzajów danych gromadzonych przez smartfony i urządzenia wearables – takich jak sposób korzystania z różnych aplikacji, prędkość pisania, sposób korzystania z komunikatorów, ilość połączeń telefonicznych, czas snu oraz parametry głosu.

Badacze są zdania, że cyfrowe biomarkery mogą być przydatne w pomiarze symptomów zaburzeń poznawczych zidentyfikowanych podczas wcześniejszych testów. Analizując multimodalne dane pochodzące ze smartfonów i urządzeń wearables, byli oni w stanie określić kondycję poznawczą ich użytkowników, a tym samym potwierdzili, że algorytmy związane z biomarkerami skutecznie śledzą zmiany kognitywne.

Zapamiętywanie i powtarzanie krótkich zdań pozwala ocenić kondycję obszarów mózgu odpowiedzialnych za pamięć krótkotrwałą, zaś ocena płynności i dokładności mowy ujawnia stan zdolności językowych. Takie parametry jak regularność korzystania z aplikacji oraz ich różnorodność, a także częstotliwość wykonywania połączeń telefonicznych również mogą być pomocne w ocenie więzi społecznych i działaniu funkcji wykonawczych mózgu.

Podsumowując – badanie wykazało, że kondycję obszarów mózgu odpowiedzialnych za język i pamięć krótkotrwałą, które zwykle są atakowane przez chorobę Alzheimera, można ocenić także za pomocą danych dotyczących głosu. Udowodniono również, że pogorszenie zdolności społecznych i behawioralnych jest powiązane ze sposobem korzystania z aplikacji, a także z częstotliwością korzystania z komunikatorów i wykonywania połączeń telefonicznych.

Wykrywanie zaburzeń za pomocą danych gromadzonych na co dzień

W lipcu podczas odbywającej się w Kopenhadze konferencji zorganizowanej przez działające w ramach Instytutu Inżynierów Elektrycznych i Elektronicznych (IEEEE) Towarzystwo Inżynierii Medycznej i Biologicznej (EMBS) zespół Samsung Research przedstawił wyniki badań nad wykorzystaniem smartfonów i urządzeń wearables do wykrywania zaburzeń poznawczych.

W jednym z testów analizowano sposób korzystania z klawiatury telefonu do wykrywania wczesnych objawów zaburzeń poznawczych. Badanie koncentrowało się nie tyle na weryfikowaniu samych wprowadzanych treści, co na analizowaniu parametrów niewerbalnych, takich jak szybkość pisania i korygowanie tekstu, minimalizując tym samym zagrożenia dotyczące prywatności użytkowników. Takie niezależne od parametrów językowych podejście wykazało swój znaczący, ogólnoświatowy potencjał, a opisujący je artykuł znalazł się w gronie 7 proc. najbardziej popularnych publikacji zaprezentowanych podczas konferencji.

W innym badaniu analizowano dane pozyskiwane z czujników zainstalowanych w smartfonach i zegarkach Galaxy Watch, analizując w ten sposób parametry chodu – w tym częstotliwość stawiania kroków, ich długość oraz równowagę. Dzięki temu wykrywano wczesne objawy zaburzeń kognitywnych.

Obydwa badania wykazały się skutecznością porównywalną z przeprowadzanymi w szpitalu badaniami przesiewowymi pod kątem demencji. Dzięki wykorzystaniu danych behawioralnych wyeliminowały one konieczność przedstawiania przez użytkownika dodatkowych informacji oraz udowodniły swój potencjał w śledzeniu zmian kognitywnych za pomocą analizy danych związanych z naszym codziennym funkcjonowaniem.

Technologia pomaga poprawić jakość życia

Technologia biomarkerów elektronicznych została opracowana w celu wczesnego wykrywania subtelnych oznak choroby Alzheimera, które mogą pozostawać niezauważone. Zespół Samsung Research planuje dalsze doskonalenie modeli cyfrowych biomarkerów oraz kontynuowanie prac nad rozwojem technologii.

Choć w celu dalszego doskonalenia stosowanych rozwiązań i poprawy ich dokładności niezbędna jest stała współpraca ze środowiskiem akademickim i medycznym, to już dzisiaj można spodziewać się, że dzięki postępom w zakresie wczesnego wykrywania demencji będziemy w stanie poprawić stan naszego zdrowia, podnieść jakość życia i zmniejszyć obciążenie systemu opieki zdrowotnej.

[1] Petersen RC et al., Mild cognitive impairment: clinical characterization and outcome, Archives of Neurology (1999). Materiał dostępny pod adresem https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/10190820/.
[2] Petersen RC et al., Mild cognitive impairment: clinical characterization and outcome, Archives of Neurology (2001). Materiał dostępny pod adresem https://jamanetwork.com/journals/jamaneurology/article-abstract/781015.
[3] Jack CR Jr, et al., NIA-AA Research Framework: Toward a biological definition of Alzheimer’s disease, Alzheimer’s & Dementia (2018). Materiał dostępny pod adresem https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/29653606/.

Artykuł Samsung wspiera wczesne wykrywanie objawów choroby Alzheimera dzięki analizie danych cyfrowych pochodzi z serwisu Świat Lekarza.

– W ofercie Uniwersytetu Kaliskiego pojawił się nowy kierunek – Inżynieria Technologii Medycznych na poziomie studiów pierwszego stopnia – powiedział PAP dr hab. n. med. Andrzej Wojtyła, prof. Uniwersytetu Kaliskiego.

Program studiów na nowym kierunku został zatwierdzony przez Polską Komisję Akredytacyjną oraz Ministerstwo Nauki i Szkolnictwa Wyższego.

– Kierunek jest odpowiedzią na rosnące zapotrzebowanie na specjalistów zdolnych do tworzenia i wdrażania innowacyjnych rozwiązań technologicznych w medycynie. Absolwenci będą przygotowani do pracy w firmach medycznych, laboratoriach badawczych, szpitalach oraz w sektorze biotechnologicznym – powiedział rektor UK Andrzej Wojtyła.

Studenci poznają wiedzę z zakresu inżynierii mechanicznej, informatyki technicznej oraz nauk o zdrowiu.

– Zdobędą kompetencje dotyczące projektowania i wdrażania urządzeń medycznych, anatomii, biologii, technologii internetowych i aplikacji mobilnych w medycynie, sztucznej inteligencji i uczenia maszynowego w diagnostyce medycznej, przetwarzania i analizy obrazów oraz baz danych, a także ochrony danych i bezpieczeństwa systemów medycznych – dodał.

W tym roku kierunek objęty jest projektem „Nowoczesne kształcenie na potrzeby polskiej gospodarki” z unijnym dofinansowaniem. Dzięki temu studenci będą mieli możliwość uczestniczenia w dodatkowych, nieodpłatnych szkoleniach branżowych, w krajowych i zagranicznych targach branżowych, wyjazdach studyjnych, konferencjach i warsztatach. (PAP)

Ewa Bąkowska
bak/ agt/
Źródło: naukawpolsce.pl

Artykuł Inżynieria Technologii Medycznych nowym kierunkiem na Uniwersytecie Kaliskim pochodzi z serwisu Świat Lekarza.

W najbliższych latach nowe technologie medyczne w dalszym ciągu będą się dynamicznie rozwijać. Szacuje się, że w 2025 roku sektor telemedycyny ma być wart 175,5 mld dol., a globalny rynek e-zdrowia powinien osiągnąć do tego czasu wartość 600 mld dol. ? pokazał majowy raport 300RESEARCH ?Cyfrowe zdrowie. Jak poprawić efektywność usług medycznych?. Eksperci są przekonani, że technologie takie jak sztuczna inteligencja, telemedycyna czy cyfrowe dane medyczne będą w coraz większym stopniu odciążać system ochrony zdrowia i przenosić opiekę poza mury placówek medycznych. Szpitale przyszłości nie będą przepełnione i zostaną w nich tylko najciężej chorzy pacjenci, a dla pozostałych, dzięki wykorzystaniu najnowszych rozwiązań technologicznych, opieka zdrowotna świadczona będzie w ich domach.

? Bardzo bym chciał, żeby hospitalizowani byli wyłącznie ci pacjenci, którzy wymagają najbardziej intensywnej opieki, natomiast żeby jak najwięcej opieki zdrowotnej mogło odbywać się na odległość, przy wykorzystaniu takich rozwiązań jak na przykład telemedycyna. Nowoczesne technologie, m.in. zdalny monitoring, mogą przyczynić się do tego, że szpitale zostaną odciążone, jeśli chodzi o liczbę przebywających w nich pacjentów. To jest niebagatelnie ważne dla systemu, bo każdy dzień pacjenta w szpitalu kosztuje i to duże pieniądze ? mówi agencji Newseria Biznes prof. dr hab. n. med. Tomasz Szczepański, rektor Śląskiego Uniwersytetu Medycznego.

Przedstawiciele sektora medycznego są przekonani, że rutynowa opieka medyczna będzie w coraz większym stopniu przenosić się poza mury szpitala ? głównie do domów pacjentów. Szacuje się, że już w tej chwili poza szpitalem czy placówką medyczną świadczonych jest ok. 15 proc. rutynowych zabiegów. W ciągu kolejnych trzech lat ten odsetek ma wzrosnąć do blisko 1/5 ? wynika z polskiej edycji raportu ?Future Health Index 2021?, przeprowadzonego na zlecenie firmy Philips.

? Musimy przestać koncentrować się na szpitalach jako elementach całego systemu, a przyjrzeć się lepiej samemu pacjentowi i zastanowić się, jak zorganizować opiekę zdrowotną świadczoną w jego najbliższym otoczeniu ? w społeczności lokalnej, poprzez telezdrowie, poprzez ośrodki znajdujące się blisko niego. Nie powinniśmy już zastanawiać się wyłącznie nad szpitalem jutra, ale  całościowo nad opieką zdrowotną przyszłości ? mówi Jan-Willem Scheijgrond, Global Governance & Public Affairs Officer w Philipsie. ? Transformacja opieki zdrowotnej, której obecnie jesteśmy świadkami, zakłada przejście ze struktury skupionej na szpitalu na taką, w której centrum jest pacjent.

Eksperci oceniają, że dynamiczne zmiany w ochronie zdrowia, zapoczątkowane przez wybuch pandemii COVID-19, w ciągu najbliższej dekady będą jeszcze bardziej przybierać na sile. Przyczyni się do tego m.in. coraz większe upowszechnienie nowych technologii w medycynie. Jak pokazała poprzednia edycja badania ?Future Health Index?, w Polsce jeszcze przed wybuchem pandemii z co najmniej jednego rozwiązania w obszarze cyfrowych technologii medycznych lub aplikacji monitorujących stan zdrowia korzystało 77 proc. przedstawicieli personelu medycznego, deklarując jednocześnie otwartość do wdrażania coraz nowszych innowacji technologicznych i podkreślając ich rolę w odciążaniu ich w codziennej pracy.

? Część zadań pozostanie bez zmian, bo jednak te najbardziej skomplikowane przypadki medyczne nie będą mogły odbywać się bez bezpośredniej interwencji człowieka. Jednak jeżeli będą dostępne nowoczesne algorytmy diagnostyczne, wówczas diagnozowanie i opieka medyczna staną się łatwiejsze i bardziej pomocne w pracy lekarza ? mówi prof. Tomasz Szczepański. 

Z tegorocznego raportu ?Technologia w służbie społeczeństwu. Czy Polacy zostaną społeczeństwem 5.0?? ? opracowanego przez Fundację Digital Poland we współpracy z GfK Polonia oraz firmami Polpharma i Microsoft ? wynika, że sami Polacy są dość optymistycznie nastawieni do nowych technologii i cyfryzacji w medycynie. 67 proc. deklaruje, że skorzystałoby ze specjalnych opasek monitorujących stan zdrowia i przesyłających informacje do lekarza, a 51 proc. jest skłonnych skorzystać z antybiotyków i leków na receptę dostępnych przez internet.

Pozytywne nastawienie do technologii i cyfryzacji podzielają także przedstawiciele sektora medycznego. 41 proc. z nich uważa, że aby być przygotowanym na przyszłość, ich szpital lub placówka będzie wymagać inwestycji w przyszłościowe technologie medyczne ? pokazuje badanie ?Future Health Index 2021?. Wynika z niego też, że 53 proc. liderów ochrony zdrowia w Polsce wskazuje telemedycynę jako kierunek, który będzie wart największych inwestycji w perspektywie nadchodzących trzech lat. 20 proc. zamierza w tym czasie inwestować w sztuczną inteligencję do wspierania decyzji klinicznych oraz integracji diagnostyki.

? Opieka zdrowotna jest bardzo złożona. Składa się na nią wiele różnych filarów: zarządzanie, funkcjonowanie ludzi w zespole, technologia, organizacja itd. I choć wszystkie te aspekty muszą być rozpatrywane całościowo, dziś już wiemy, że najważniejszym czynnikiem kształtującym zmiany i umożliwiającym transformację opieki zdrowotnej będzie cyfryzacja ? podkreśla ekspert Philipsa.

Przyspieszenie zmian w tym zakresie z pewnością umożliwiła pandemia COVID-19. Wcześniej przez lata mówiło się o obiecujących technologiach w medycynie, ale ich rozwój hamowało konserwatywne podejście i obawa m.in. o wrażliwe dane. Wybuch pandemii sprawił, że te rozwiązania w końcu zaczęto wprowadzać na szeroką skalę, a telemedycyna stała się codziennością.

biznes.newseria.pl

Artykuł Szpitale przyszłości przestaną być przepełnione. Rozwój technologii i telemedycyny pozwoli skutecznie przenosić opiekę poza mury placówek medycznych pochodzi z serwisu Świat Lekarza.