i-AMA
Στόχος του ερευνητικού προγράμματος i-AMA είναι η ανάπτυξη ενός αξιόπιστου συστήματος επικοινωνίας εγκεφάλου-υπολογιστή που θα παρέχει τη δυνατότητα σε ασθενείς που πάσχουν από νευρομυϊκή παράλυση να επανενταχθούν, ως ένα βαθμό, στην κοινωνική ζωή.
Το παρόν project περιλαμβάνει το σχεδιασμό και υλοποίηση μιας ολοκληρωμένης διεπαφής εγκεφάλου-υπολογιστή για την πλοήγηση ενός ρομποτικού αμαξιδίου, εφοδιασμένου με μια κάμερα, προκειμένου ένας ασθενής να μπορεί να ‘μεταφερθεί’ (εικονικά) σε απομακρυσμένα, και μη, περιβάλλοντα. Ο έλεγχος του αμαξιδίου βασίζεται αποκλειστικά σε εγκεφαλικά σήματα, τα οποία αναλύονται προκειμένου να μεταφράσουν την πρόθεση του χρήστη σε εντολή κίνησης, η οποία μεταδίδεται ασύρματα στο αμαξίδιο. Επιπλέον, επεκτείνουμε την ίδια ιδέα προτείνοντας τον σχεδιασμό και την υλοποίηση δύο ακόμη συστημάτων: σύστημα πλοήγησης ενός αναπηρικού αμαξιδίου, αντί για το ρομποτικό αμαξίδιο, και σύστημα πλοήγησης σε 3Δ περιβάλλον εικονικής πραγματικότητας, με τη χρήση μιας κάμερας 360°, η οποία θα μεταδίδει ζωντανά σε μία μάσκα εικονικής προβολής το πραγματικό περιβάλλον στο οποίο κινείται το ρομποτικό αμαξίδιο και αφορά αρχικά ασθενείς με μερικό σύνδρομο εγκλεισμού.
Η στρατηγική σύμπραξη των εμπλεκόμενων φορέων διασφαλίζει την ποιότητα του τελικού συστήματος και την αποτελεσματική εμπορική αξιοποίησή του. Το ΙΤΕ, ως ερευνητικός οργανισμός παγκόσμιου κύρους, διαθέτει την απαραίτητη τεχνογνωσία και εμπειρία για την υλοποίηση της διεπαφής, ενώ η WHEEL, ως εταιρία εμπορίας αναπηρικών αμαξιδίων διαθέτει τους πόρους για την κατασκευή και προώθηση των προϊόντων. Τέλος, η ANIMUS, ως κέντρο αποκατάστασης θα εφαρμόσει και θα αξιολογήσει την προτεινόμενη λύση σε ασθενείς του Κέντρου Αποκατάστασης.
Το έργο με κωδικό Τ1ΕΔΚ-01675 εντάσσεται στη δράση εθνικής εμβέλειας: «ΕΡΕΥΝΩ-ΔΗΜΙΟΥΡΓΩ-ΚΑΙΝΟΤΟΜΩ» και χρηματοδοτείται από «ΑΝΤΑΓΩΝΙΣΤΙΚΟΤΗΤΑ, ΕΠΙΧΕΙΡΗΜΑΤΙΚΟΤΗΤΑ & ΚΑΙΝΟΤΟΜΙΑ» (ΕΠΑνΕΚ), την Ειδική Υπηρεσία Διαχείρισης Επιχειρησιακού Προγράμματος Ανταγωνιστικότητα Επιχειρηματικότητα και Καινοτομία (ΕΥΔ ΕΠΑνΕΚ) και την Ειδική Υπηρεσία Διαχείρισης και Εφαρμογής Δράσεων στους τομείς Έρευνας, Τεχνολογικής Ανάπτυξης και Καινοτομίας (ΕΥΔΕ ΕΤΑΚ).
Περισσότερες πληροφορίες εδώ.
Πλατφόρμα Λογοθεραπείας με Εικονικό Βοηθό (PLan-V)
Σκοπός του έργου είναι η ανάπτυξη μιας ολοκληρωμένης πλατφόρμας τεχνολογικά υποβοηθούμενης λογοθεραπευτικής παρέμβασης για άτομα με χρόνιες νευρογενείς διαταραχές λόγου και ομιλίας (ΔΛΟ).
Σε αυτό το πλαίσιο, το έργο στοχεύει στην ανάπτυξη ενός σύγχρονου συστήματος ΤΠΕ για την υποστήριξη της αυτοδιαχείρισης χρόνιων ασθενών, των οποίων η καθολική ή μερική απώλεια της ικανότητας επικοινωνίας έχει βαθιές επιπτώσεις στην καθημερινότητά τους, ενώ η έλλειψη πρόσβασης σε δωρεάν μακροχρόνιες υπηρεσίες λογοθεραπείας εμποδίζει την αποτελεσματική και γρήγορη αποκατάστασή τους. Το σύστημα θα επιτρέπει στους ασθενείς να εξασκούνται από όπου και για όσο χρόνο επιθυμούν, χωρίς να απαιτείται η παρουσία φυσικού λογοθεραπευτή, με τη βοήθεια ενός ψηφιακού χαρακτήρα/εικονικού λογοθεραπευτή (Avatar).
Παράλληλα, θα αποτελέσει ένα πολύτιμο εργαλείο στην υπηρεσία των λογοθεραπευτών, υποστηρίζοντάς τους στη χρονοβόρα διαδικασία τακτικής αξιολόγησης και παρακολούθησης των ασθενών, καθώς και στον σχεδιασμό και την εφαρμογή εξατομικευμένων προγραμμάτων, παράλληλα και ενισχυτικά προς τις δια ζώσης συνεδρίες.
Για την επίτευξη των παραπάνω στόχων, τρεις ερευνητικοί φορείς και δύο επιχειρήσεις θα συνεργαστούν σε δραστηριότητες βιομηχανικής έρευνας και πειραματικής ανάπτυξης, προκειμένου να διερευνήσουν και να βελτιώσουν τρέχουσες μεθοδολογίες και να τις εφαρμόσουν για την ανάπτυξη: α) πρωτότυπου υλικού λογοθεραπείας, βασισμένου σε αποδεδειγμένες ως προς την αποτελεσματικότητά τους σύγχρονες θεραπευτικές προσεγγίσεις, για την υποστήριξη ατόμων με διαφορετικού τύπου και βαθμού βαρύτητας ΔΛΟ, το οποίο θα καλύπτει όλους τους τομείς παρέμβασης (ομιλία, φώνηση, λόγος), β) καινοτόμου συστήματος τεχνολογικά υποβοηθούμενης λογοθεραπείας με εικονικό βοηθό (Avatar), ο οποίος θα καθοδηγεί τον ασθενή σε όλη τη διάρκεια των εικονικών συνεδριών, παρέχοντάς του οδηγίες, ερεθίσματα και ανατροφοδότηση για την απόδοσή του σε ένα όσο το δυνατόν πιο φυσικό και φιλικό πλαίσιο διάδρασης, γ) συστήματος αυτόματης αξιολόγησης της βαρύτητας των ελλειμάτων λόγου και ομιλίας για την αρτιότερη παρακολούθηση της πορείας αποκατάστασης με καινοτόμες τεχνικές μηχανικής μάθησης, δ) προηγμένου συστήματος διαχείρισης περιεχομένου για την υποστήριξη των λογοθεραπευτών στην καθημερινή κλινική πρακτική, επιτρέποντάς τους να σχεδιάζουν εξατομικευμένα προγράμματα, να ελέγχουν και να παρακολουθούν την απόδοση της παρέμβασης χωρίς να απαιτείται η φυσική τους παρουσία. Τα παραπάνω παράγωγα του έργου θα ενσωματωθούν σε μια ολοκληρωμένη πλατφόρμα, διαθέσιμη διαδικτυακά για χρήση σε υπολογιστή, καθώς και ως εφαρμογή για έξυπνες κινητές συσκευές.
Συντονιστής Φορέας είναι το Τμ. Λογοθεραπείας/Παν. Πατρών, με πολυετή εμπειρία στον τομέα της αποκατάστασης ατόμων με νευρογενείς ΔΛΟ και στη χρήση νέων τεχνολογιών για την ενίσχυση της αποτελεσματικότητας της παρέμβασης. Στο έργο συμμετέχει το Ε.Κ. «Αθηνά»/Ινστιτούτο Επεξεργασίας του Λόγου, ένας ηγετικός ερευνητικός οργανισμός στον τομέα της Πληροφορικής, με ισχυρή τεχνογνωσία στους τομείς της γλωσσικής τεχνολογίας και των τεχνολογιών φωνής και πολυτροπικής αλληλεπίδρασης ανθρώπου-υπολογιστή, και το Εργαστήριο Σχεδιασμού Ενσωματωμένων Συστημάτων & Εφαρμογών του Τμ. Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών Η/Υ του Παν. Πελοποννήσου, με πολυετή εμπειρία στο σχεδιασμό ενσωματωμένων συστημάτων για ιατρικές εφαρμογές. Στη σύμπραξη συμμετέχουν, τέλος, δυο επιχειρήσεις, η εταιρεία πληροφορικής PK και το Κέντρο Αποκατάστασης & Αποθεραπείας ΑΝΙΜUS το οποίο είναι υπεύθυνο για την πιλοτική δοκιμή της πλατφόρμας σε ασθενείς του Κέντρου Αποκατάστασης καθώς και για την τελική εφαρμογή.
Το έργο με κωδικό Τ2ΕΔΚ-02159 εντάσσεται στη δράση εθνικής εμβέλειας: «ΕΡΕΥΝΩ-ΔΗΜΙΟΥΡΓΩ-ΚΑΙΝΟΤΟΜΩ» και χρηματοδοτείται από «ΑΝΤΑΓΩΝΙΣΤΙΚΟΤΗΤΑ, ΕΠΙΧΕΙΡΗΜΑΤΙΚΟΤΗΤΑ & ΚΑΙΝΟΤΟΜΙΑ» (ΕΠΑνΕΚ), την Ειδική Υπηρεσία Διαχείρισης Επιχειρησιακού Προγράμματος Ανταγωνιστικότητα Επιχειρηματικότητα και Καινοτομία (ΕΥΔ ΕΠΑνΕΚ) και την Ειδική Υπηρεσία Διαχείρισης και Εφαρμογής Δράσεων στους τομείς Έρευνας, Τεχνολογικής Ανάπτυξης και Καινοτομίας (ΕΥΔΕ ΕΤΑΚ).
Περισσότερες πληροφορίες εδώ.
StrokeRehabVR
Αποκατάσταση ασθενών μετά από εγκεφαλικό επεισόδιο μέσω της εικονικής πραγματικότητας
Τα αγγειακά εγκεφαλικά επεισόδια είναι ο δεύτερος παράγοντας αναπηριών παγκοσμίως αλλά μπορούν να αποκατασταθούν σε μεγάλο βαθμό με τη συνεχή σωματική και εγκεφαλική άσκηση χάρη στη νευροπλαστικότητα του εγκεφάλου. Για την αποκατάσταση χρησιμοποιούνται εξωσκελετοί που υποβοηθούν και υποστηρίζουν με μηχανικό τρόπο τον ασθενή ώστε να ολοκληρώσει την υπολειπόμενη κίνηση. Τα συστήματα αυτά είναι συνδεδεμένα με ηλεκτρονικά παιχνίδια όπου ο ασθενής επιβραβεύεται για κάθε κίνηση με οπτική ανάδραση σε μια οθόνη.
Σκοπός του έργου είναι η βελτίωση των εξωσκελετικών συστημάτων με τις τεχνολογίες της εικονικής πραγματικότητας όπως γυαλιά και στολές εικονικής πραγματικότητας με στόχο την αύξηση της προσήλωσης του ασθενή. Η προσήλωση θα μετρηθεί ποσοτικά βάσει μεθόδων ανάλυσης του ηλεκτροεγκεφαλογραφήματος του ασθενή κατά την εμβύθιση στο εικονικό περιβάλλον, π.χ. η πτώση των εγκεφαλικών κυμάτων άλφα δείχνει μεγαλύτερη προσήλωση στο παιχνίδι, για να αξιολογηθεί το σύστημα αλλά και για να έχει και ο ειδικός υγείας μια ανάδραση για την κατάσταση του ασθενή. Επίσης θα αξιολογηθεί η σύζευξη μεταξύ εγκεφαλικής και μυϊκή ενεργοποίησης ως μια ποιοτική μέτρηση των κινήσεων του ασθενή.
Η κλινική δοκιμή του συστήματος θα επιτευχθεί με τη συνεργασία του Πανεπιστημιακού Γενικού Νοσοκομείου της Λάρισας και του Κέντρου Αποκατάστασης AΝΙΜUS στην ίδια πόλη. Η δημιουργία ενός πρωτοκόλλου αποκατάστασης για ένα σύστημα που προσαρμόζεται ανάλογα με τις ανάγκες του ασθενή διαφαίνεται ως μια νέα προοπτική με μεγάλη εμπορική αξία λόγω του μεγάλου αριθμού πελατών.
Το έργο με κωδικό Τ2ΕΔΚ-00182 εντάσσεται στη δράση εθνικής εμβέλειας: «ΕΡΕΥΝΩ-ΔΗΜΙΟΥΡΓΩ-ΚΑΙΝΟΤΟΜΩ» και χρηματοδοτείται από «ΑΝΤΑΓΩΝΙΣΤΙΚΟΤΗΤΑ, ΕΠΙΧΕΙΡΗΜΑΤΙΚΟΤΗΤΑ & ΚΑΙΝΟΤΟΜΙΑ» (ΕΠΑνΕΚ), την Ειδική Υπηρεσία Διαχείρισης Επιχειρησιακού Προγράμματος Ανταγωνιστικότητα Επιχειρηματικότητα και Καινοτομία (ΕΥΔ ΕΠΑνΕΚ) και την Ειδική Υπηρεσία Διαχείρισης και Εφαρμογής Δράσεων στους τομείς Έρευνας, Τεχνολογικής Ανάπτυξης και Καινοτομίας (ΕΥΔΕ ΕΤΑΚ).
CP – Watcher
Σύστημα φορετών αισθητήρων απομακρυσμένης παρακολούθησης βάδισης ασθενών με εγκεφαλική παράλυση και στήριξη της ιατρικής απόφασης βάση τεχνικών μάθησης μηχανών.
Η βάδιση αποτελεί μια δραστηριότητα καθοριστικής σημασίας για την ποιότητα ζωής του ανθρώπου. Μια νευρομυϊκή διαταραχή που έχει συχνά συνέπειες στην κίνηση και κατ’ επέκταση στη βάδιση είναι η εγκεφαλική παράλυση. Χαρακτηρίζεται από μια μόνιμη μη προοδευτική βλάβη του ανώριμου εγκεφάλου η οποία οδηγεί σε σταδιακά εξελισσόμενες βλάβες του μυοσκελετικού συστήματος. Η συνεχής παρακολούθηση και αξιολόγηση της πορείας του ασθενούς με εγκεφαλική παράλυση κρίνεται ιδιαίτερα σημαντική και σε αυτό το πλαίσιο η ανάλυση βάδισης μπορεί να θέσει κριτήρια επίτευξης θεραπευτικών στόχων.
Η ενόργανη ανάλυση βάδισης αποτελεί τον πλέον αξιόπιστο τρόπο αξιολόγησης της κίνησης του ασθενούς, ωστόσο η διαδικασία μέτρησης έχει αρκετούς περιορισμούς. Πέρα από το κόστος για τον ασθενή και την ανάγκη ύπαρξης ενός σύνθετου και ακριβού εξοπλισμού που πρέπει να χειρίζεται από εξειδικευμένο προσωπικό, η αξιολόγηση γίνεται σε εργαστηριακό περιβάλλον, και με περιορισμένο αριθμό εξετάσεων στη διάρκεια της ζωής του ασθενή. Έτσι είναι πρακτικά αδύνατο να αξιολογηθεί διαχρονικά η πορεία του ασθενή, σε ότι αφορά την ικανότητα βάδισής του. Αυτό δημιουργεί την ανάγκη ανάπτυξης απλούστερων συστημάτων με παροχή παρόμοιας πληροφορίας.
Αντικείμενο τoυ παρόντος έργου είναι η δημιουργία ενός εύχρηστου και οικονομικού συστήματος που θα ποσοτικοποιεί αντικειμενικά την ικανότητα βάδισης του ασθενούς με εγκεφαλική παράλυση. Με αυτόν τον τρόπο θα υποστηρίζεται έμμεσα η ιατρική απόφαση για την επιλογή της καταλληλότερης θεραπευτικής παρέμβασης και θα ελέγχεται αποτελεσματικότητά της. Το σύστημα θα μπορεί να χρησιμοποιηθεί στην ην οικία του, χωρίς να είναι απαραίτητο να επισκεφτεί κάποιο εξειδικευμένο κέντρο αποκατάστασης. Επίσης, το προτεινόμενο σύστημα θα είναι «έξυπνο» γιατί θα παρέχει εξατομικευμένη ανατροφοδότηση με δυνατότητα πρόσβασης από «έξυπνη» κινητή συσκευή. Η λογική της χρήσης αισθητήρων μόνο στα άνω άκρα βασίζεται σε ερευνητικά δεδομένα που συσχετίζουν τη θέση και την κίνηση των άνω άκρων ασθενών με εγκεφαλική παράλυση με παραμέτρους ισορροπίας κατά τη βάδιση. Το λογισμικό που θα αναπτυχθεί και δε συναντάται σε κανένα υπάρχων σύστημα της αγοράς, θα επεξεργάζεται τα δεδομένα που καταγράφουν οι αισθητήρες με τη βοήθεια προηγμένων τεχνικών και θα επιτρέπει στους άμεσα ενδιαφερόμενους (κλινικούς ιατρούς και άτομα οικείου περιβάλλοντος χρήστη) να παρατηρούν με απλό τρόπο την εξέλιξη της ικανότητας βάδισης με βάση έναν αντιπροσωπευτικό δείκτη (Gait Score) της κίνησης των άνω άκρων. Συγκεκριμένα, θα αναπτυχθούν καινοτόμες τεχνικές αναγνώρισης προτύπων που θα εφαρμοστούν για την αυτόματη αναγνώριση του μη φυσιολογικού προτύπου βάδισης και της περαιτέρω πορείας της.
Για το σκοπό αυτό θα εφαρμοστούν για πρώτη φορά στον τομέα των φορετών συσκευών ανάλυσης βάδισης, τεχνικές μάθησης μηχανών (Machine Learning) και βαθιάς μάθησης μηχανών (Deep Learning) για την επίτευξη υψηλής ακρίβειας αναγνώρισης και υπολογιστικής αποδοτικότητας της προόδου του ασθενή που επιτελείται κατά τη διάρκεια της θεραπευτικής παρέμβασης. Ακολούθως, με την ανάπτυξη τεχνικών συνδυασμού επιμέρους αποφάσεων (decision fusion) θα επιτύχουμε επιμέρους αποφάσεις από κάθε άνω άκρο ξεχωριστά, οι οποίες θα συνδυαστούν διαμορφώνοντας το γενικευμένο πρότυπο βάδισης από το οποίο θα εξαχθεί η τελική απόφαση.
Το έργο με κωδικό Τ2ΕΔΚ-00759 εντάσσεται στη δράση εθνικής εμβέλειας: «ΕΡΕΥΝΩ-ΔΗΜΙΟΥΡΓΩ-ΚΑΙΝΟΤΟΜΩ» και χρηματοδοτείται από «ΑΝΤΑΓΩΝΙΣΤΙΚΟΤΗΤΑ, ΕΠΙΧΕΙΡΗΜΑΤΙΚΟΤΗΤΑ & ΚΑΙΝΟΤΟΜΙΑ» (ΕΠΑνΕΚ), την Ειδική Υπηρεσία Διαχείρισης Επιχειρησιακού Προγράμματος Ανταγωνιστικότητα Επιχειρηματικότητα και Καινοτομία (ΕΥΔ ΕΠΑνΕΚ) και την Ειδική Υπηρεσία Διαχείρισης και Εφαρμογής Δράσεων στους τομείς Έρευνας, Τεχνολογικής Ανάπτυξης και Καινοτομίας (ΕΥΔΕ ΕΤΑΚ).
Δημιουργία Digital Innovation Hub στον τομέα της Υγείας
Οι κλάδοι των βιοεπιστημών & βιοτεχνολογίας σήμερα βρίσκονται στο επίκεντρο της ερευνητικής και επιχειρηματικής κοινότητας λόγω της εμπλοκής τους με τις επιστήμες της ιατρικής, της φαρμακευτικής, της μηχανικής, της πληροφορικής και άλλων πολλών σημαντικών κλάδων της επιστήμης. Στον ολοένα και περισσότερο αυξανόμενο αυτό κλάδο λοιπόν και της συνάρτησης του με την καινοτομία, τις τεχνολογικές εξελίξεις και την επιχειρηματικότητα προκύπτει όλο και περισσότερο η ανάγκη για εκπαίδευση, καθοδήγηση και ενίσχυση του κλάδου αυτού και των ενδιαφερομένων (ερευνητών, επιχειρηματιών, επενδυτών) που τον πλαισιώνουν. Οι δημογραφικές αλλαγές και η ανάγκη «προσωποποιημένης» ιατρικής στον Δυτικό κόσμο δημιουργεί προοπτικές και ευκαιρίες σε συγκεκριμένα niche της αγοράς προϊόντων και υπηρεσιών, η «ανακάλυψη» των οποίων βασίζεται στην ικανότητα χειρισμού και επεξεργασίας μεγάλων βάσεων δεδομένων και «έξυπνων» εφαρμογών πληροφορικής.
