Цифровые технологии для мониторинга болезни Паркинсона с искусственным интеллектом для коррекции бульбарных нарушений
Введение
Болезнь Паркинсона (БП) является вторым по распространенности нейродегенеративным заболеванием, характеризующимся широким спектром двигательных и недвигательных симптомов. Несмотря на значительный прогресс в оценке двигательных нарушений с помощью носимых датчиков, меньше внимания уделяется бульбарным нарушениям, таким как дисфагия.
Цель
Представить цифровое решение для мониторинга двигательных и бульбарных нарушений при БП с использованием усовершенствованных акусто-механических датчиков (ADAM), а также искусственного интеллекта для обеспечения тактильной биологической обратной связи с целью улучшения частоты глотания.
Методы
Алгоритм обнаружения глотания был разработан на основе данных 58 здоровых испытуемых и показал F1-оценку 0.89 для детекции актов глотания. В пилотном исследовании с участием пациентов с БП (n=20), у которых наблюдалась легкая (60%) или умеренная (40%) дисфагия, использовались датчики ADAM с биологической обратной связью.
Результаты
Применение датчиков ADAM с биологической обратной связью привело к значительному увеличению частоты глотания на 45% — с 0.77 до 1.10 глотаний в минуту (p<0.0001). Датчики продемонстрировали высокую чувствительность (89%) и сильную корреляцию с визуальными наблюдениями логопедов (r=0.92, p<0.05), с полным совпадением (100%) в оценке паттернов дыхательно-глотательной синхронизации. Пациенты и ухаживающие лица отметили удобство и полезность технологии.
Выводы
Данное цифровое решение не только позволяет эффективно мониторить симптомы БП, но и обладает потенциалом в качестве вспомогательного устройства, что является значительным шагом в улучшении качества жизни пациентов с БП.
Термины и сокращения
- БП — болезнь Паркинсона
- ADAM — усовершенствованные акусто-механические датчики (Advanced Acousto-Mechanic sensors)
- F1-оценка — метрика, оценивающая точность алгоритма (сочетание precision и recall)
- Дисфагия — нарушение глотания