Ανάλυση δεδομένων κινητικής κατάστασης ασθενών με Parkinson

Abstract

Το Πάρκινσον είναι μια συχνή νευροεκφυλιστική νόσος η οποία επηρεάζει τα εγκεφαλικά κύτταρα που παράγουν ντοπαμίνη. Δεκάδες ερευνητικά ινστιτούτα και πανεπιστήμια σε όλο τον πλανήτη προσπαθούν να βρουν αποτελεσματικές θεραπείες για τη νόσο του Πάρκινσον, μια ασθένεια που μετράει 7-10 εκατομμύρια κρούσματα παγκοσμίως, στην πλειονότητά τους ανθρώπους άνω των 65 ετών. Μέχρι να βρεθεί η οριστική θεραπεία, η τεχνολογία μπορεί να βοηθήσει ώστε να βελτιωθεί σημαντικά η ποιότητα ζωής όσων πάσχουν από Πάρκινσον, δίνοντας τη δυνατότητα να αξιοποιηθούν καλύτερα τα υπάρχοντα φάρμακα που αντιμετωπίζουν τα συμπτώματα της νόσου, δηλαδή κινητικές διαταραχές όπως τρέμουλο ή βραδυκινησία. Στην παρούσα διπλωματική εργασία, αρχικά, πραγματοποιήθηκε μία σειρά υπολογιστικών μεθόδων για την ανίχνευση έναρξης/λήξης των κινητικών τεστ σε σήματα καταγραφής κινητικής κατάστασης ασθενών με Parkinson, έπειτα από την εξαγωγή τους κατά την κινητική εξέταση πέντε ασθενών με τη χρήση της συσκευής-γάντι BradyGlove στις δύο καταστάσεις (On/Off). Στη συνέχεια, δημιουργήθηκε ένας αλγόριθμος που διακρίνει τις τρεις περιοχές των items 23-25 της κλίμακας UDPRS. Ο αλγόριθμος αυτός ακολουθεί μία σειρά τεχνικών ψηφιακής επεξεργασίας σημάτων με στόχο τη βελτίωση της ποιότητας τους, την απομάκρυνση ανεπιθύμητων χαρακτηριστικών, την οπτικοποίηση και την εξαγωγή αποτελεσμάτων. Έπειτα, αναλύεται λεπτομερώς η διαδικασία της ανάλυσης δεδομένων κινητικής κατάστασης ασθενών με Parkinson και παρουσιάζονται τα αποτελέσματα της πειραματικής διαδικασίας. Συνοψίζοντας, αναφέρονται τα τελικά συμπεράσματα ενώ ταυτόχρονα προτείνονται μελλοντικές επεκτάσεις.