Počítačová vesta pomáhá diagnostikovat duševní poruchy

Vědci z Kalifornské univerzity v San Diegu (UCSD) používají nové zařízení ke studiu chování pacientů s duševními chorobami, jako je bipolární porucha a schizofrenie. Zařízení, nazývané monitor chování, kombinuje počítačově řízenou vestu, kterou nosí pacient, a videokameru zapuštěnou do stropu. Monitorování pacienta pomocí této technologie by mohlo výzkumníkům umožnit přesněji diagnostikovat poruchy a testovat účinnost léčby.





Monitor chování: Ke studiu pacientů s duševními poruchami slouží místnost vybavená 10 poutavými podněty (ale bez židlí). Subjekty jsou nasměrovány do místnosti, ale nedostávají žádné instrukce kromě čekání na experimentátora. Tento snímek byl pořízen kamerou zabudovanou do stropu místnosti (nahoře). Zařízení LifeShirt na spodním obrázku je počítačová vesta se senzory, které zaznamenávají fyziologické funkce pacienta, a akcelerometrem, který kvantifikuje motorickou aktivitu.

Když jsou pacienti s bipolární poruchou a schizofrenií velmi symptomatičtí a psychotičtí, často vypadají velmi podobně, a proto je těžké rozeznat jednu populaci od druhé, říká William Perry , profesor psychiatrie na UCSD a vedoucí výzkumník ve studii, jehož předběžné výsledky odhalují velmi odlišné vzorce aktivity mezi pacienty v rámci těchto dvou skupin pacientů. Studie využívá monitor vzorců chování a financuje ji Národní ústav duševního zdraví . Doufáme, že analýzou těchto jedinečných vzorů se dozvíme o fungování mozku u psychotických jedinců způsobem, který současné pozorovací metody nedokážou.

Diagnostika duševních chorob je komplikovaná, protože neexistují žádné laboratorní testy nebo fyzické změny u pacientů, které by objasňovaly problém; existují pouze observační metody diagnostiky, jako je rozhovor s pacienty a hodnocení jejich symptomů, říká Carol Tamminga , profesor psychiatrie na Southwestern Medical Center University of Texas v Dallasu. Je to jedna z hlavních obtíží duševních nemocí v dnešní době a důvod, proč se obor snaží přesunout… k informacím souvisejícím s mozkem.



Pokud například přijde pacient a řekne, že slyší hlasy, psychiatři ve skutečnosti nevědí, co to pro pacienta znamená, nebo jestli je to dokonce pravda, vysvětluje Perry.

Výzkumníci z UCSD budou sledovat a vyhodnocovat pohybové vzorce pacientů, kteří nosí počítačovou vestu zvanou LifeShirt, vyvinutou společností Vivometrie , společnost se sídlem ve Ventura, CA. Vesta je součástí monitoru chování a je vybavena senzory, které měří fyziologické reakce pacientů, když zkoumají nové prostředí, v tomto případě místnost obsahující různé předměty, ale žádné židle. Vesta je také vybavena akcelerometrem, který měří síly G, které na ni působí. Akcelerometr je pro výzkumníky UCSD zvláště důležitý, protože jim umožňuje měřit, jak tito pacienti interagují se svým prostředím – chodí, rychle se pohybují, stojí na místě nebo se vrtí? – a vytváří podpis na jejich aktivitě.

Vědci také zachytili pohyby pacienta pomocí videokamery umístěné ve stropě místnosti. Záznam pořízený kamerou se převede na snímky, které se převedou na souřadnice XY pomocí algoritmu vyvinutého spoluřešitelem Martin Paulus , také profesor psychiatrie na UCSD. S daty XY Perry říká, že on a jeho kolegové mohou předvídat průzkumné vzorce a měřit, do jaké míry je chování pacienta chaotické a nepředvídatelné. Data z akcelerometru byla koordinována s daty videa, aby se vytvořil vzorec chování pro každého pacienta ve studii.



Studie probíhá čtvrtým rokem a vědci hodnotí jak medikované, tak neléčené pacienty a poté je porovnávají se zdravými jedinci. A i když jsou výsledky předběžné, Tamminga si myslí, že Perryho práce by mohla mít dopad na psychiatrii. V současné době nemají psychiatři žádné dostatečně specifické zařízení, které by jim o nemoci řeklo. Máme nějaké zobrazení lidského mozku prostřednictvím MRI a EEG studií, ale žádná z nich se neblížila diagnostickému testu.

Perry říká, že pokud lze rozlišit vhodné znaky chování, systém by mohl být použit farmaceutickými společnostmi k testování účinnosti některých léků. Ale systém UCSD je náročný, protože předpokládá, že pohyby těla jsou v dokonalé synchronizaci s mozkem. To je někdy pravda, ale ne vždy, říká Tamminga.

Aby bylo toto zařízení použitelné pro psychiatrii, vědci potřebují provést další studie, které ukážou, jak užitečné bude ve skutečnosti při rozlišování mezi nediagnostikovanými skupinami, říká John Gilmore , profesor psychiatrie a místopředseda výzkumu na katedře psychiatrie na University of North Carolina.



Perryho konečný cíl: Chceme, aby někdo přišel do místnosti a strávil 15 minut, a na základě analýzy můžeme říci, že pravděpodobnost, že tato osoba bude mít poruchu pozornosti nebo schizofrenii, je poměrně vysoká.

Během několika příštích let vědci doufají, že zlepší systém a provedou velkou studii zahrnující různé léky a poruchy.

skrýt