Αποκατάσταση αγγειακών εγκεφαλικών επεισοδίων με χρήση διεπαφών ανθρώπου-υπολογιστή , κλασσικών ρομποτικών συστημάτων και φορετών μαλακών ρομποτικών συστημάτων

Vascular stroke rehabilitation using brain-computer interfaces, conventional robotic systems and soft wearable robotic systems (Αγγλική)

  1. MSc thesis
  2. ΤΖΟΚΑΣ, ΣΤΕΦΑΝΟΣ
  3. Βιοπληροφορική και Νευροπληροφορική (ΒΝΠ)
  4. 26 Φεβρουαρίου 2022 [2022-02-26]
  5. Ελληνικά
  6. 86
  7. ΑΘΑΝΑΣΙΟΥ, ΑΛΚΙΝΟΟΣ
  8. ΒΡΑΧΑΤΗΣ, ΑΡΙΣΤΕΙΔΗΣ | ΧΑΤΖΗΝΙΚΟΛΑΟΥ, ΜΑΡΙΑ
  9. ΑΕΕ και Stroke | αποκατάσταση και rehabilitation | Διεπαφή ανθρώπου-υπολογιστή και Brain-Computer Interface | Ρομποτικές συσκευές και Robotics | Φορετές ρομποτικές συσκευές και Soft Wearable Robotics | Ανάλυση γραμμικής διάκρισης και Linear Discriminant Analysis | Κοινά χωρικά μοτίβα και Common Spatiall Patterns
  10. 4
  11. 76
  12. Περιέχει:πίνακες και εικόνες
    • Το εγκεφαλικό επεισόδιο είναι ένα κοινό, σοβαρό και αναπηρικό παγκόσμιο πρόβλημα υγειονομικής περίθαλψης και η αποκατάσταση αποτελεί σημαντικό μέρος της φροντίδας των ασθενών. Το εγκεφαλικό επεισόδιο ορίζεται ως ένα απότομο νευρολογικό ξέσπασμα που προκαλείται από εξασθενημένη αιμάτωση μέσω των αιμοφόρων αγγείων στον εγκέφαλο. Οι βλάβες από το εγκεφαλικό επεισόδιο μπορεί να έιναι τόσο κινητικές όσο και γνωστικές. Η αποκατάσταση μετά το εγκεφαλικό είναι μια ενεργή διαδικασία που ξεκινά κατά τη διάρκεια της οξείας νοσηλείας, εξελίσσεται σε ένα συστηματικό πρόγραμμα υπηρεσιών αποκατάστασης και συνεχίζεται μετά την επιστροφή του ατόμου στην κοινότητα. Η φυσικοθεραπεία είναι από τους βασικούς κλάδους στη δεπιστημονική αποκατάσταση εγκεφαλικού. Παρόλα αυτά εδώ και χρόνια νέες τεχνολογίες έχουν αναπτυχθεί για την βελτίωση της αποκατάστασης των ασθενών από εγκεφαλικό επεισόδιο. Οι τεχνολογίες που μελετούνται σε αυτή τη διπλωματική είναι οι διεπαφές ανθρώπου-υπολογιστή, οι κλασσικές ρομποτικές συσκευές και οι μαλακές φορετές ρομποτικές συσκευές. Στις νέες αυτές τεχνολογίες χρησιμοποιούνται διάφορες τεχνικές καταγραφής των εγκεφαλικών ή/και των μυϊκών σημάτων όπου αυτές στη συνέχεια αποθηκεύονται, ταξινομούνται και αναλύονται ως πακέτα δεδομένων. Βασικές μέθοδοι προεπεξεργασίας σηματων είναι οι μηχανές διανυσμάτων υποστήριξης(SVM), η ανάλυση γραμμικής διάκρισης(LDA), τα τεχνητά νευρωνικά δίκτυα(ANN), τα κοινά χωρικά μοτίβα(CSP) και άλλες. Στη συνέχεια εκτελείται η εκάστοτε εντολή ανάλογα την κατηγορία της τεχνολογίας που χρησιμοποιείται π.χ. εκτέλεση κάποιας κίνησης με τη βοήθεια εξωσκελετού, εκτέλεση ιδεατής κίνησης όπως στο σύστημα MI-BCI κλπ. Επιπρόσθετα πραγματοποιούνται στατιστικές αναλύσεις χρησιμοποιώντας διάφορα εργαλεία και τεστ για την αξιολόγηση και την βελτίωση(ή μη) των ασθενών στις κλινικές μελέτες. Χαρακτηριστικά εργαλεία που χρησιμοποιήθηκαν είναι η κλίμακα Fugl-Meyer, η κλίμακα κρούσης εγκεφαλικού επεισοδίου (SIS), το τέστ Wolf Motor Function Test, η κλίμακα CMSA, η κλίμακα FIM, το σκορ τεστ MAS, το τεστ ARAT,το τεστ Friedman, οι συντελεστές συσχέτισης Pearson, οι διορθώσεις Bonferroni καθώς και διάφορα ερωτηματολόγια όπως το ABILHAND και το HRQoL. Τέλος αναλύονται τα συμπεράσματα από όλες αυτές τις μελέτες καθώς και οι προοπτικές των νέων τεχνολογιών στην αποκατάσταση εγκεφαλικών επεισοδίων.
    • Stroke is a common, serious and disabling global healthcare problem and rehabilitation is an important part of patient care. A stroke is defines as a sudden neurological outbreak caused by impaired perspiration through the blood vessels in the brain. Stroke damage can be both motor and cognitive. Post-stroke rehabilitation is an active process that begins during acute care, evolves into a systematic rehabilitation program and continues after the individual returns to the community. Physiotherapy is one of the key disciplines in the field of stroke rehabilitation. However, for years new technologies have been developed to improve the recovery of patients from stroke. The technologies studied in this dissertation are brain-computer interface, classical robotic devices and soft wearable robotic devices. These new technologies use various techniques to record brain and/or muscle signals where they are then stored, sorted and analyzed as data packets. Commonly signal preprocessing methods used are supports vector machines(SVMs), linear discriminant analysis(LDA), artificial neyral networks (ANNs), common spatiall patterns (CSPs) and more. Then the respective command is executed depending on the category of technology used e.g. execution of a movement with the help of an exoskeleton, execution of an imaginary movement as in the MI-BCI system, etc. In addition, statistical analyses are performed using various tools and tests to evaluate the improvement(or not) of the patients in clinical trials. Typical tools used are Fugl-Meyer scale, the Stroke Impact Scale(SIS), the Wolf Motor Function Test, the CMSA scale, the FIM scale, the MAS test score, the ARAT test, the Friedman test, the coefficients Pearson correlation, Bonferroni corrections as well as various questionnaires such as ABILHAND and HRQoL. Finally, the conclusions from all these studies are analyzed as well as the perspectives of new technologies in the recovery and rehabilitation of strokes.
  14. Items in Apothesis are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.