Ελληνικό έξυπνο «e-εργαλείο» προβλέπει τη ΧΑΠ και το άσθμα - Free Sunday
Ελληνικό έξυπνο «e-εργαλείο» προβλέπει τη ΧΑΠ και το άσθμα

Ελληνικό έξυπνο «e-εργαλείο» προβλέπει τη ΧΑΠ και το άσθμα

Ελληνικής έμπνευσης και σχεδιασμού είναι το μοντέλο πρόβλεψης των καταλυτικών παθήσεων του αναπνευστικού συστήματος το οποίο ανέπτυξαν ερευνητές από το Εργαστήριο Βιοπληροφορικής και Ανθρώπινης Ηλεκτροφυσιολογίας (BiHeLab) του Τμήματος Πληροφορικής του Ιονίου Πανεπιστημίου.

Πρόκειται για το προγνωστικό κλινικό εργαλείο με την ονομασία «Respre» από τον συνδυασμό των λέξεων «αναπνευστικό» (respiratory) και «πρόβλεψη» (prediction), το οποίο μπορεί να χρησιμοποιηθεί από ιατρούς και ασθενείς και δύναται να ενσωματωθεί σε μια mobile-web εφαρμογή. Το Respre στηρίζεται σε νέες μεθόδους από το ταχύτατα αναπτυσσόμενο πεδίο της μηχανικής μάθησης, της τεχνητής νοημοσύνης και της επιστήμης των δεδομένων, οι οποίες μπορούν να εντοπίσουν τους σημαντικότερους παράγοντες που συνεισφέρουν στη διάγνωση διαφόρων παθήσεων.

«Η συγκεκριμένη μελέτη για το μοντέλο πρόβλεψης βασίστηκε σε δείγμα 132 ασθενών με παθήσεις του αναπνευστικού και διενεργήθηκε μέσα στο χρονικό διάστημα 2014-2015. Η κάθε εγγραφή ασθενή περιέγραψε 22 διαφορετικές τιμές που αφορούσαν το δημογραφικό του προφίλ, ιατρικές και ειδικές πνευμονολογικές μετρήσεις, συνήθειες και σχετικά συμπτώματα και, τέλος, τις εξαρτημένες μεταβλητές, δηλαδή αν υπέφερε από άσθμα ή χρόνια αποφρακτική πνευμονοπάθεια (ΧΑΠ). Οι πνευμονολογικές μετρήσεις προήλθαν από σπιρομέτρηση, ενώ οι μετρήσεις γενικής ιατρικής (όπως η οξυμετρία και ο παλμός) από οξύμετρο. Τα υπόλοιπα συμπτώματα καταγράφηκαν από απαντήσεις του ασθενή σε ερωτήσεις του ιατρού. Διενεργηθήκαν δύο διαφορετικά πειράματα για την κάθε πάθηση (άσθμα, ΧΑΠ) και επιλέχθηκε ένας διαφορετικός αλγόριθμος αντίστοιχα για καθεμία. Με βάση τα παραπάνω μοντέλα μπορεί να προβλεφθεί με ακρίβεια 97% η ΧΑΠ και 80% το άσθμα» εξηγεί ο Δημήτρης Σπαθής που εκπόνησε τη μελέτη.

Μετά την αλγοριθμική ανάλυση ξεκίνησε ο σχεδιασμός ενός απλού συστήματος υποστήριξης απόφασης για ΧΑΠ και άσθμα που προορίζεται μόνο για κινητές συσκευές με πρόσβαση στο διαδίκτυο. «Το εργαλείο που αναπτύχθηκε εκμεταλλεύεται τη γνώση που προκύπτει από συνδυασμό δέντρων απόφασης, δηλαδή δομές σε μορφή δέντρου που αντιπροσωπεύουν τα σύνολα αποφάσεων βάσει των οποίων παράγονται σύνθετοι κανόνες για την ταξινόμηση των δεδομένων.

Με βάση την εφαρμογή ο ιατρός μπορεί να επιλέγει την πάθηση του αναπνευστικού για την οποία έχει ενδείξεις ότι πάσχει ένας ασθενής και να λάβει ακριβή διάγνωση αν τελικά ο ενδιαφερόμενος πάσχει από τη συγκεκριμένη νόσο» εξηγεί ο διευθυντής του Εργαστηρίου Βιοπληροφορικής & Ανθρώπινης Ηλεκτροφυσιολογίας, καθηγητής Παναγιώτης Βλάμος. Κάθε χρόνο 300 εκατομμύρια ασθενείς διαγιγνώσκονται με άσθμα, το οποίο προκαλεί 250.000 θανάτους, ενώ ακόμα πιο βαρύς είναι ο αντίκτυπος της ΧΑΠ, που πλήττει 330 εκατομμύρια ανθρώπους παγκοσμίως, προκαλώντας 3 εκατομμύρια θανάτους.