Technologia CyberOko do diagnozy, rehabilitacji i komunikowania się z pacjentami niewykazującymi oznak przytomności

• Autorzy: Czyżewski Andrzej , Odya Piotr , Szczuko Piotr , Kostek Bożena , Kwiatkowska Agnieszka , Lech Michał , Kucewicz Michał

Identyfikatory

DOI

10.15199/59.2021.3.1

Warianty tytułu

EN

CyberEye technology for diagnosis, rehabilitation and communication with unconscious patients

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

CyberOko jest rozwiązaniem opracowanym w Politechnice Gdańskiej, które umożliwia nawiązanie kontaktu i pracę z osobami głęboko upośledzonymi komunikacyjnie. W sposób inteligentny śledzi ruch gałek ocznych, dzięki czemu umożliwia rehabilitację i ocenę stanu świadomości pacjenta nawet w stanie całkowitego porażenia. Rozwiązanie obejmuje także analizę fal EEG, obiektywne badanie słuchu i badanie sygnałów z macierzy elektrod wszczepianych w głąb ludzkiego mózgu. Wspomaga komunikację z pacjentami niewykazującymi oznak przytomności i ich dalszą rehabilitację sposobami umożliwiającymi pokonanie istotnych ograniczeń, jakie mają metody i technologie będące w powszechnym użyciu, tzn. subiektywne skale ocen pacjentów (np. ocena w skali GCS – Glasgow Conciousness Scale), badanie procesów pamięciowych wewnątrz mózgu ludzkiego. Wdrożone urządzenie jest często jedyną szansą dla osoby chorej (np. w stanach podobnych do śpiączki, w przetrwałym stanie wegetatywnym, osoby sparaliżowanej, bez możliwości mówienia), aby mogła ona wyrazić swoje potrzeby.

EN

CyberOko (CyberEye) is a pioneering solution developed at the Gdansk University of Technology enabling contact and work with people with profound communication disabilities. It intelligently tracks eye movements, allowing for rehabilitation and assessment of the patient's state of consciousness even in a state of profound paralysis or locked-in syndrome. The technology engineered also includes the analysis of EEG waves, objective hearing testing, and examination of signals from an array of electrodes implanted deep into the human brain. It supports communication with unconscious patients and their further rehabilitation by means that overcome significant limitations of the methods and technologies in common use, i.e. subjective patient rating scales such as, e.g., Glasgow Conciousness Scale (GCS), study of memory processes inside the human brain. The device implemented is often the only chance for the sick person (e.g., in coma-like states, in a persistent vegetative state, paralyzed, unable to speak) to express their needs.

Słowa kluczowe

PL

komunikowanie się; ocena stanu świadomości; ruchy gałek ocznych; stan zamknięcia; elektroencefalografia; badanie słuchu; elektrody wewnątrzmózgowe

EN

communication; assessment of consciousness; eye movements; gaze tracking; locked-in syndrome; electroencephalogrphy; hearing test; intracerebral electrodes

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Telekomunikacyjny + Wiadomości Telekomunikacyjne
• Rocznik: 2022
• Tom: nr 3
• Strony: 60--69
• Opis fizyczny: Bibliogr. 5 poz., rys.,tab.

Twórcy

autor

Czyżewski Andrzej

• Wydział Elektroniki, Telekomunikacji i Informatyki Politechniki Gdańskiej, Katedra Systemów Multimedialnych

autor

Odya Piotr

• Wydział Elektroniki, Telekomunikacji i Informatyki Politechniki Gdańskiej, Katedra Systemów Multimedialnych

autor

Szczuko Piotr

• Wydział Elektroniki, Telekomunikacji i Informatyki Politechniki Gdańskiej, Katedra Systemów Multimedialnych

autor

Kostek Bożena

• Wydział Elektroniki, Telekomunikacji i Informatyki Politechniki Gdańskiej, Katedra Systemów Multimedialnych

autor

Kwiatkowska Agnieszka

• Wydział Elektroniki, Telekomunikacji i Informatyki Politechniki Gdańskiej, Katedra Systemów Multimedialnych

autor

Lech Michał

• Wydział Elektroniki, Telekomunikacji i Informatyki Politechniki Gdańskiej, Katedra Systemów Multimedialnych

autor

Kucewicz Michał

• Wydział Elektroniki, Telekomunikacji i Informatyki Politechniki Gdańskiej, Katedra Systemów Multimedialnych

Bibliografia

• [1] Lech M., B. M. Berry, C. Topcu, V Kremen., P. Nejedly, B. Lega, R. E. Gross., M. R Sperling, B. C. Jobst, S. A. Sheth, K. Zaghloul, K. A. Davis., G. A. Worrell, M. T. Kucewicz “Direcst electrical stimulation of the human brain has inverse effects on the theta and gamma neural activities”; IEEE Trasactions on Biomedical Engineering, vol. 68, no. 12, pp. 3701-3712, 5.2021, DOI: 10.1109/TBME.2021.3082320.
• [2] Lech M., A. Czyżewski, M. T. Kucewicz, „CyberEye: New Eye-Tracking Interfaces for Assessment and Modulation of Cognitive Functions beyond the Brain”; Sensors, No. 22, vol. 21, pp. 1-7, 11.2021, DOI: 10.3390/s21227605.
• [3] Kwiatkowska A., M. Lech, P. Odya, A. Czyżewski, „Post-comatose patientwith minimal consciousness tend to preserve reading comprehension skills but neglect syntax and spelling”; Scientific Reports, No. 19929, vol. 9, pp. 1-12, 12.2019, DOI: 10.1038/s41598-019-56443-6.
• [4] Lech M., M. T. Kucewicz, A. Czyżewski, „Human Computer Interface for Tracking Eye Movements Improves Assessment and Diagnosis of Patients with Acquired Brain Injuries”; Frontiers in Neurology, No. 6, vol. 10, pp. 1-9, 2019, DOI: 10.3389/fneur.2019.00006.
• [5] Kwiatkowska A., A. Czyżewski., Komputerowe oko świadomości; Akademicka Oficyna Wydawnicza EXIT, pp. 1-239, 2017.

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MEiN, umowa nr SONP/SP/546092/2022 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2022-2023).