Spis treści:

Choroba Parkinsona – podstawowe informacje 

Choroba Parkinsona jest zaliczana do tzw. schorzeń zwyrodnieniowych mózgu, jej przyczyna nie jest znana. To znacznie utrudnia profilaktykę i leczenie pacjentów.

Wiadomo, że z powodu zaniku komórek struktury śródmózgowia (tzw. istoty czarnej) zmniejsza się ilość jednego z przekaźników sygnałów nerwowych (dopaminy). Głównym objawem choroby Parkinsona jest spowolnienie ruchowe (bradykinezja). W praktyce powoduje ono liczne problemy, związane np. z mówieniem, chodzeniem, ubieraniem się. U chorego występuje także tzw. drżenie spoczynkowe – ręka lub noga drżą, nawet gdy nie wykonuje on żadnego ruchu. Chorym trudno utrzymać równowagę, co z czasem prowadzi do upadków. 

Przeczytaj również: 7 ciekawostek na temat mózgu, o których nie mieliście pojęcia

Innowacyjna metoda polskiego naukowca 

Doktorant, mgr inż. Tomasz Gutowski z Wojskowej Akademii Technicznej (WAT) w Warszawie tworzy rozwiązania, które w przyszłości mogą pomóc w poprawie jakości życia pacjentów chorych na Parkinsona. Młody naukowiec jest związany z Wydziałem Cybernetyki, dlatego w swojej pracy wykorzystuje uczenie maszynowe. 

Podczas pracy nad doktoratem Tomasz Gutowski chciał sprawdzić, jak na podstawie badań sensorycznych można określić stan pacjenta z chorobą Parkinsona. Wyniki analiz opisał w artykule naukowym „Deep learning for Parkinson’s disease symptom detection and severity evaluation using accelerometer signal”. Skorzystał m.in. z danych udostępnionych przez Michael J. Fox Foundation, która zajmuje się tym schorzeniem.

Jedno z badań finansowane przez fundację miało na celu analizę wpływu lewodopy (organicznego związku chemicznego, prekursora dopaminy) na objawy choroby Parkinsona. Na ciele chorego umieszczono sensory z akcelerometrem (miernikiem przyspieszenia). Pomiary rejestrowano przez cztery dni. Pierwszego i czwartego dnia badani wykonali czynności zlecone przez lekarzy. Dzięki temu specjaliści mogli obserwować intensywność objawów choroby Parkinsona, np. drżenie, mimowolne ruchy, spowolnienie ruchowe. Zebranie takich danych pomaga w ocenie czy, w jaki sposób i jaka dawka leku działa na pacjenta.

Tomasz Gutowski skorzystał z pomiarów sensorycznych i danych o przeprowadzonych ćwiczeniach, np. na której ręce było założone urządzenie. Wykorzystał je w modelach uczenia maszynowego, które zbudował. Dzięki nim możliwa ma być ocena stanu chorego w danym dniu. Zestawienie danych z kilku dni oraz przebiegu całej historii schorzenia pomoże zaobserwować, jak stan pacjenta zmienia się pod wpływem leków. Dzięki dokładnej ocenie wpływu preparatów na chorych możliwe będzie ustalenie odpowiedniej ilości i godzin dawkowania lekarstw. We wspomnianej publikacji omówił też wybór ćwiczeń  do oceny stanu pacjenta i intensywności objawów. Skorzystał zarówno z opinii lekarzy, jak i modeli uczenia maszynowego. 

 

 

To nie pierwsza interesująca i znacząca praca młodego naukowca, a jeden z elementów kompleksowej koncepcji, którą zaprezentował już wcześniej. Mgr inż. Tomasz Gutowski i płk dr inż. Mariusz Chmielewski opublikowali artykuł prezentujący rozbudowany opis badań nad chorobą Parkinsona. Wspomnieli o dokonywanie pomiarów stanu pacjentów pozwalających na optymalizację leczenia. Wykonanie ich jest możliwe dzięki zestawom ćwiczeń. Pacjenci muszą założyć opaskę, a w dłoni trzymać telefon, aby można było zarejestrować wynik. Ważna jest także „ocena wizualna”, którą wykonuje lekarz, a jeżeli nie jest obecny, to dokonuje jej chory. Na tej podstawie powstaje model uczenia maszynowego. Zestawienia danych przydają się do monitorowania stanu pacjenta. Potrzebna jest aplikacja mobilna – do pomiarów sensorycznych, przypominająca o lekach i zawierająca ankiety oceniające stan chorego. 

Naukowiec pracuje już nad kolejnymi etapami swojej koncepcji. Jeżeli osiągnie zamierzone rezultaty, to leczenie tej schorzenia będzie bardziej efektywne, a jakość życia chorych na Parkinsona znacznie się poprawi. 

Przeczytaj również: Istnieją ludzie, którzy pamiętają każdy dzień ze swojego życia

Choroba Parkinsona – warto wiedzieć 

Nazwa choroby Parkinsona pochodzi od nazwiska londyńskiego lekarza Jamesa Parkinsona. W 1817 roku rozpoznał i opisał on objawy tego schorzenia. 

To schorzenie neurologiczne, którego częstość występowania wzrasta z wiekiem. Wśród osób powyżej 65 roku życia jest nią dotkniętych od 1 do 2 procent populacji. Niezwykle rzadko zdarzają się przypadki, że na Parkinsona cierpią osoby przed 20 rokiem życia. Częściej zapadają na nie mężczyźni niż kobiety.

Oprac. Monika Wąs

 

Przeczytaj również:

Najgroźniejsze epidemie w historii Polski

Jak skutecznie się uczyć? Wypróbuj metody mnemotechniczne

Czego ludzie szukali w Wikipedii w 2022 roku? Poznaj pierwszą dziesiątkę haseł