Telerehabilitacja udaru mózgu w domu z wykorzystaniem sztucznej inteligencji
Udar mózgu jest drugą najczęstszą przyczyną zgonów na świecie, z ponad 13,5 milionami przypadków rocznie i 100 milionami osób, które przeżyły, ale żyją z długotrwałym upośledzeniem. W samej Europie koszty opieki zdrowotnej wynoszą miliardy euro, a oczekuje się, że do 2045 r. jeszcze wzrosną. Jednocześnie globalne systemy opieki zdrowotnej borykają się z krytycznymi niedoborami siły roboczej, co stwarza pilną potrzebę skutecznych, skalowalnych rozwiązań rehabilitacyjnych.
Spersonalizowany system opieki
Wiele osób, które przeżyły udar, doświadcza po udarze zaburzeń poznawczych lub demencji, co wpływa na ich pamięć, uwagę, nastrój i komunikację. Korzyści funkcjonalne osiągnięte w szpitalu są często tracone po wypisie, a to przekłada się na wysoki wskaźnik ponownych przyjęć w ciągu sześciu miesięcy. Finansowany ze środków UE projekt PHRASE(odnośnik otworzy się w nowym oknie) ma na celu przerwanie tego błędnego koła dzięki spersonalizowanej, wspieranej przez sztuczną inteligencję rehabilitacji dostarczanej płynnie ze szpitala do domu. Rozwiązanie to stworzono, aby umożliwić krótsze i bardziej efektywne pobyty w szpitalu poprzez bezpieczne przeniesienie części rehabilitacji i monitorowania do domu pacjenta. Ten sam sześciotygodniowy program, który w wielu warunkach wymagałby wielokrotnych wizyt w ośrodku, może być teraz realizowany w dużej mierze z domu. „Zbudowaliśmy pojedynczą ścieżkę, która łączy dane kliniczne i informacje o treningu domowym z «trenerem» AI, personalizującym terapię, aby zmaksymalizować wyniki pacjentów” — wyjaśnia Santiago Brandi, dyrektor generalny firmy Eodyne Systems(odnośnik otworzy się w nowym oknie).
Cyfrowy ekosystem rehabilitacji
Pacjenci po udarze mózgu trenują i są oceniani za pomocą ekosystemu RGS (Rehabilitation Gaming System), zarówno w klinice (RGSclinic), jak i w domu za pomocą aplikacji na smartfony (aplikacja RGS+) i smartwatcha (RGSwear). Podczas krótkich ćwiczeń klinicznych przypominających gry, system rejestruje sposób poruszania się pacjentów (szybkość, płynność i zakres ruchu) oraz ich wyniki w zadaniach poznawczych (pamięć, uwaga, dokładność, czas reakcji, osiągnięta trudność). Te cyfrowe pomiary są łączone ze standardowymi skalami klinicznymi zbieranymi przez terapeutów i przechowywanymi w bezpiecznej chmurze. Dane te są integrowane również z otwartą infrastrukturą EBRAINS(odnośnik otworzy się w nowym oknie) do badań związanych z mózgiem. Sztuczna inteligencja następnie pracuje na tych danych, aby zapewnić cyfrową diagnozę z tygodniowymi szacunkami wyników klinicznych. Modele przewidywania powrotu do zdrowia również prognozują postępy pacjenta, a silnik personalizacji utrzymuje trening na optymalnym poziomie wyzwania w oparciu o wyniki w czasie rzeczywistym.
Postępy techniczne i spostrzeżenia pacjentów
Zespół stworzył nowe protokoły treningu poznawczego i ulepszone algorytmy śledzenia ruchów ciała, aby obniżyć koszty sprzętu, jednocześnie przestrzegając rygorystycznych wytycznych dotyczących prywatności i etyki. Poziom przyjęcia technologii przekroczył oczekiwania. W wieloośrodkowym studium wykonalności z udziałem 88 uczestników, wskaźnik przestrzegania zaleceń osiągnął 83% w sześciotygodniowym programie domowym, co jest niezwykle wysokim wynikiem, jak na neurorehabilitację. Pacjenci docenili intuicyjne interfejsy i elastyczne treningi w domu, a lekarzom spodobało się mniejsze obciążenie administracyjne i bogatsze, obiektywne monitorowanie. Informacje zwrotne doprowadziły do udoskonaleń, takich jak filmy instruktażowe dostosowane do wieku i automatyczne podpowiedzi dotyczące zarządzania zmęczeniem. Ostateczne dowody na skuteczność kliniczną będą pochodzić z trwającego randomizowanego badania z grupą kontrolną prowadzonego w wielu ośrodkach europejskich. Jak podkreśla Brandi: „najważniejszym osiągnięciem projektu PHRASE jest to, że spersonalizowana telerehabilitacja wspierana przez sztuczną inteligencję jest przystępna cenowo i dostępna do samodzielnego użytku domowego w warunkach rzeczywistych”. Kolejne kroki obejmują certyfikację rozwiązania PHRASE zgodnie z rozporządzeniem UE w sprawie wyrobów medycznych oraz integrację PHRASE z europejskimi systemami refundacji. Plan zrównoważonego rozwoju przedstawia scentralizowane, hostowane przez szpitale i hybrydowe modele wdrażania zgodne z RODO i krajowymi systemami zamówień.