Rambler's Top100
Статьи ИКС № 05-06 2017
Ольга ГОРЧИНСКАЯ  07 июня 2017

Алгоритм выявит тремор

Мониторинг дрожательного гиперкинеза с помощью программного продукта на основе технологий «больших данных» (разработка «Ай‑ФОРС») облегчит раннюю диагностику неврологических заболеваний и повысит эффективность лечения.

Ольга ГОРЧИНСКАЯ, канд. техн. наук, директор по исследовательским проектам и руководитель направления Big Data, «Ай ФОРС» (ГК «ФОРС»)

С каждым годом в России и мире увеличивается число людей с неврологическими заболеваниями. По официальным данным, к началу 2017 г. в России общее число страдающих болезнью Альцгеймера превысило 1,5 млн человек; для болезни Паркинсона этот показатель составляет 210 тыс. человек. По неофициальным данным и мнению экспертов, соответствующие диагнозы установлены не более чем у 20% реально больных, а в некоторых случаях этот показатель не превышает одного процента.

Тремор – один из наиболее частых симптомов, возникающих изолированно или в комбинации с другими симптомами при различных поражениях нервной системы (болезнь Паркинсона, болезнь Альцгеймера, рассеянный склероз и др.). Этот вид гиперкинеза является важнейшим показателем состояния больного, используемым совместно с другими факторами для постановки клинического диагноза, выбора курса лечения и его корректировки.

Можно выделить две серьезные проблемы эффективной диагностики тремора и оценки его интенсивности: отсутствие непрерывности наблюдений и субъективность оценки параметров тремора. Действительно, врач не имеет информации о проявлении тремора в период между визитами пациента, которые происходят достаточно редко, с промежутком до полугода. А для диагностики используется клинический метод субъективной оценки путем проведения тестов и проставления баллов по шкале UPDRS. Методы, основанные на измерении объективных количественных характеристик тремора, применяются главным образом в научных исследованиях и крайне редко – в широкой клинической практике.

Отсутствие возможности непрерывного мониторинга тремора и трудности получения объективных количественных измерений его характеристик снижают эффективность лечения и затрудняют диагностику болезни на ранних стадиях. По мнению специалистов, незначительные проявления дрожательного гиперкинеза остаются незамеченными в течение нескольких лет, предшествующих постановке клинического диагноза.

Программный продукт, который создается в компании «Ай-ФОРС» (ГК «ФОРС»), поможет решить эти проблемы. Основная идея – использовать носимые устройства и обрабатывать их показания для выявления и мониторинга дрожательного гиперкинеза (тремора) при болезни Паркинсона. Пациент носит на руках или ногах устройства, которые регистрируют возникающее при движении ускорение в трех направлениях c частотой до сотен раз в секунду. Обработка этих данных позволяет среди всевозможных движений выделить собственно тремор. Для этого строятся сложные математические модели и разрабатываются алгоритмы, использующие технологии «больших данных». Врачу предоставляется среда интерактивной визуализации и анализа результатов.

Мониторинг таких данных, непрерывно собираемых во время повседневной деятельности пациента, дает существенные преимущества по сравнению с диагностикой во время посещения врача. Специалист видит полную картину проявления тремора на протяжении всего дня, а также получает важную информацию о средней или максимальной интенсивности тремора и его продолжительности за длительный период. Кроме того, появляется возможность сопоставлять данные о треморе с другими показателями состояния здоровья пациента (давление, ЧСС, уровень глюкозы в крови, температура и т.д.), выявлять корреляции тремора со временем приема лекарств, психоэмоциональным состоянием, внешними событиями и корректировать применяемый курс лечения в соответствии с индивидуальными особенностями пациента.

Для фиксации тремора служат легкие и удобные носимые устройства, оснащенные трехосевым акселерометром с возможностью передачи данных по проводному и/или беспроводному каналам связи. Пациенты могут носить эти устройства практически постоянно, делая небольшие перерывы для их зарядки. Показатели акселерометра автоматически обрабатываются, а полученные в результате данные становятся доступными для дальнейшего анализа. Пациенты могут вносить в систему дополнительную информацию о состоянии своего здоровья, а врачи – использовать ее для углубленной диагностики и последующей корректировки курса лечения. Функции системы доступны как через веб-интерфейс, так и в виде мобильных приложений для iOS и Android.

Программный продукт состоит из трех компонентов: централизованного хранилища данных, содержащего показатели носимых устройств с результатами их обработки, и двух приложений – для врачей и пациентов.

Важно подчеркнуть преимущества программного продукта по сравнению с существующими аналогами: это доступность по цене, использование платформы с открытым программным кодом, масштабируемость и соответствие российской врачебной практике.

Продукт может быть интересен медицинским учреждениям, предоставляющим услуги в области неврологии. В настоящее время при участии медиков, специализирующихся на болезни Паркинсона, осуществляется проверка достоверности разработанных алгоритмов на достаточно представительной выборке больных. 

Поделиться:
Заметили неточность или опечатку в тексте? Выделите её мышкой и нажмите: Ctrl + Enter. Спасибо!