Τα τελευταία χρόνια, αναδεικνύονται νέες ευκαιρίες για βελτιωμένη και εξατομικευμένη υγειονομική περίθαλψη, αλλά και πρόληψη, χάρις στην πρόοδο που σημειώνεται στο σχεδιασμό καινοτόμων συστημάτων πρόβλεψης κινδύνων υγείας αλλά και στην ανάπτυξη σχετικών εργαλείων αποτελεσματικής παρέμβασης. Σύμφωνα με τον Παγκόσμιο Οργανισμό Υγείας, ο ψηφιακός μετασχηματισμός στον κλάδο της υγείας συνιστά επιτακτική ανάγκη και πρόκληση, λόγω του παγκόσμιου προβλήματος της έλλειψης εργατικού δυναμικού υγειονομικής περίθαλψης. Είναι χαρακτηριστικό ότι η εν λόγω έλλειψη να φτάσει περί τα 4,1 εκατομμύρια ειδικευμένων επαγγελματιών υγείας (μαίες, νοσηλευτές και γιατροί) έως το 2030 στην Ευρωπαϊκή Ένωση.

Στον τομέα της έρευνας για τις ασθένειες του εγκεφάλου, οι τεχνολογικές εξελίξεις έχουν αποδειχθεί ιδιαίτερα αποτελεσματικές. Οι μέθοδοι Ανάλυσης Δεδομένων Μεγάλης Κλίμακας και οι Αλγόριθμοι Μηχανικής Μάθησης είναι σε θέση να παρέχουν κλινικά αξιοποιήσιμες πληροφορίες, οι οποίες, σε συνδυασμό με τις συστάσεις των ιατρών, μπορούν να συμβάλουν σε αποτελεσματικές θεραπείες. Αυτό είναι ιδιαίτερα σημαντικό, διότι οι νευρολογικές διαταραχές παρουσιάζουν αυξανόμενη επιβάρυνση όσον αφορά τα έτη ζωής σε κατάσταση αναπηρίας (disability-adjusted life-years ή εν συντομία «DALYs» - πρόκειται για τον αριθμό των ετών που χάνονται λόγω κακής κατάστασης υγείας, αναπηρίας ή πρόωρου θανάτου), καταλαμβάνοντας την τρίτη θέση μετά τον καρκίνο και τις καρδιαγγειακές παθήσεις.

Το ALAMEDA είναι ένα ευρωπαϊκό συνεργατικό έργο που χρηματοδοτείται από το Ευρωπαϊκό Πρόγραμμα Έρευνας και Καινοτομίας «Horizon 2020». Συγκεκριμένα, το έργο ξεκίνησε αρχές του 2021 και έχει διάρκεια 36 μήνες. Ο προϋπολογισμός είναι 6 εκατομμύρια ευρώ και συντονιστής είναι το Ερευνητικό Πανεπιστημιακό Ινστιτούτο Συστημάτων Επικοινωνιών και Υπολογιστών για την Ελλάδα.

Το έργο ALAMEDA αναγνωρίζει ότι η φροντίδα των ασθενών με εγκεφαλικές διαταραχές είναι ένα πολύπλοκο ζήτημα και ότι τα συμπτώματα, σε ορισμένες από αυτές, μπορεί να επιδεινωθούν με την πάροδο του χρόνου και να επηρεάσουν σοβαρά την ποιότητα ζωής των ασθενών και των φροντιστών αυτών. Οι τακτικές αξιολογήσεις της θεραπείας αποκατάστασης είναι απαραίτητες (α) για να διασφαλιστεί ότι οι ιατρικές παρεμβάσεις είναι αποτελεσματικές και (β) για να είναι δυνατή η πρόβλεψη περιστατικών υποτροπής.

Το όραμα του ALAMEDA είναι να ερευνήσει και να πρωτοπορήσει στην ανάπτυξη της επόμενης γενιάς εξατομικευμένων συστημάτων Τεχνητής Νοημοσύνης για την υποστήριξη της υγειονομικής περίθαλψης των ατόμων με εγκεφαλικές ασθένειες και διαταραχές, εστιάζοντας στις ανάγκες των ασθενών που πάσχουν από νόσο του Πάρκινσον, σκλήρυνση κατά πλάκας ή εγκεφαλικό επεισόδιο (Parkinson’s disease, Multiple Sclerosis, Stroke - PMSS). Οι καινοτομίες του έργου εστιάζονται στο σχεδιασμό νέων μοντέλων μηχανικής μάθησης, που θα βασίζονται σε αναδρομικά δεδομένα σχετικά με τον τρόπο ζωής, καθώς και σε νέες ροές δεδομένων ασθενών που προκύπτουν, για παράδειγμα, από την παρακολούθηση καθημερινών δραστηριοτήτων τους, όπως η συμπεριφορά τους κατά τη διάρκεια του ύπνου και η συναισθηματική τους κατάσταση.

Η επιτυχία τέτοιων εφαρμογών θα δώσει στους ιατρούς την ευκαιρία να τροποποιήσουν τις ιατρικές παρεμβάσεις, βασισμένοι σε εξατομικευμένα δεδομένα ασθενών, συνδυάζοντας φαρμακολογικές και μη θεραπευτικές επιλογές, όπως προγράμματα άσκησης.

Η μεθοδολογία μηχανικής μάθησης και τεχνητής νοημοσύνης του ALAMEDA θα διασφαλίσει ότι οι αλγόριθμοι είναι κατανοητοί, ενώ παρέχονται επαρκείς αιτιολογήσεις για τα αποτελέσματα αυτών.

Αν και έχει παρατηρηθεί συνεχής πρόοδος όσον αφορά την κατανόηση της αξίας ορισμένων μέτρων και θεραπευτικών προγραμμάτων, η κατάλληλη αξιολόγηση του αντίκτυπου της αποκατάστασης σε ασθενείς με PMSS παραμένει μια εξαιρετικά σημαντική πρόκληση, ούτως ώστε να βελτιωθεί η χωρητικότητα του συστήματος υγείας και να καταστεί δυνατή η ανάπτυξη νέων εξατομικευμένων θεραπευτικών επιλογών.

«Η Κοινοπραξία του ALAMEDA αποτελείται από τεχνικούς και ιατρικούς εμπειρογνώμονες οι οποίοι συνεργάζονται με σκοπό να επανεξετάσουν και να αλλάξουν ριζικά τους τρόπους αντιμετώπισης των ασθενών με PMSS, με απώτερο στόχο τη βελτίωση της ποιότητας ζωής αυτών», επισημαίνει ο Δρ. Κωνσταντίνος Δεμέστιχας, συντονιστής του ALAMEDA και Διαχειριστής Έργων Έρευνας και Ανάπτυξης στο Ερευνητικό Πανεπιστημιακό Ινστιτούτο Συστημάτων Επικοινωνιών και Υπολογιστών (ΕΠΙΣΕΥ).

Η εφαρμογή ψηφιακών τεχνολογιών σε συγκεκριμένα θέματα υγειονομικής περίθαλψης και χρόνιων παθήσεων έχει τη δυνατότητα να δημιουργήσει πλούσια διαγνωστικά δεδομένα. Σε αυτά τα δεδομένα, εφαρμόζονται μέθοδοι τεχνητής νοημοσύνης και διαχείρισης μεγάλων δεδομένων με στόχο την εξαγωγή χρήσιμων πληροφοριών, που μπορούν να υποστηρίξουν ευφυή εξατομικευμένη καθοδήγηση στον τομέα της υγειονομικής περίθαλψης, λαμβάνοντας υπόψιν τις υφιστάμενες πρακτικές και τα ιατρικά πρωτόκολλα. Τα επόμενα χρόνια, η συνεχής έρευνα αναμένεται να επιφέρει πρωτοφανείς εξελίξεις στον τομέα της υγείας, μέσω εργαλείων πρόβλεψης κινδύνου και βελτιωμένης κατανόησης των υπό μελέτη νόσων.

Η χρήση μεθόδων τεχνητής νοημοσύνης (Ανάλυση Μεγάλων Δεδομένων, Μηχανική και Βαθιά Μάθηση) ως εργαλείων πρόβλεψης είναι ιδιαίτερα σημαντική για τις εγκεφαλικές παθήσεις, καθώς, σε πολλές περιπτώσεις, μέχρι να εκδηλωθούν όλα τα κλινικά συμπτώματα και οι ειδικοί να μπορέσουν να πραγματοποιήσουν μια οριστική διάγνωση, τα αποτελέσματα είναι ουσιαστικά μη αναστρέψιμα. Υπό αυτό το πρίσμα, απαιτούνται καλύτερα εργαλεία για την ανίχνευση των πρώιμων ενδείξεων μιας εγκεφαλικής νόσου. Με την πρόοδο του πεδίου της νοημοσύνης των μηχανών, έχουν αναπτυχθεί πολύ ισχυροί αλγόριθμοι που ανιχνεύουν κρυμμένα μοτίβα στα δεδομένα, εντοπίζουν ανωμαλίες στα «αναμενόμενα» πρότυπα και συνδέουν παρόμοιους ασθενείς/ασθένειες/φάρμακα με βάση τα κοινά χαρακτηριστικά τους γνωρίσματα. Στον τομέα της υγείας, αναμένεται ότι η βαθιά μάθηση θα διαδραματίσει καθοριστικό ρόλο, ανοίγοντας το δρόμο για ριζικές αλλαγές στα συστήματα υποστήριξης κλινικών αποφάσεων (Clinical Decision Support Systems - CDSSs), στη διαμόρφωση διάγνωσης και στην επιλογή θεραπείας. Αυτές οι αλλαγές ενισχύονται ακόμα περισσότερο από την πρόσφατη πρόοδο στην ψηφιοποίηση των ιατρικών αρχείων, συμπεριλαμβανομένων ιατρικών αναφορών, δεδομένων εικόνων ή αισθητήρων.

Λίγα λόγια για την κοινοπραξία του ALAMEDA

Αποτελείται από 15 εταίρους σε 8 διαφορετικές ευρωπαϊκές χώρες όπως είναι το: Ερευνητικό Πανεπιστημιακό Ινστιτούτο Συστημάτων Επικοινωνιών και Υπολογιστών (ΕΠΙΣΕΥ), Εθνικό και Καποδιστριακό Πανεπιστήμιο Αθηνών (ΕΚΠΑ), Εθνικό Κέντρο Έρευνας και Τεχνολογικής Ανάπτυξης (ΕΚΕΤΑ) και Εταιρεία Ψηφιακών Τεχνολογιών και Έργων Καινοτομίας Ιδιωτική Κεφαλαιουχική Εταιρεία (Enora Innovation - ENO) από την ΕΛΛΑΔΑ, Wellics Ltd από το ΗΝΩΜΕΝΟ ΒΑΣΙΛΕΙΟ, EY Advisory SPA, Fondazione Italiana Sclerosi Multipla Onlus (FISM) και Pluribus One Srl από την ΙΤΑΛΙΑ, Universitatea Polithnica Din Bucuresti και Spitalul Universitar De Urgenta Bucuresti από τη ΡΟΥΜΑΝΙΑ, Norges Teknisk-Naturvitenskapelige Universitet (NTNU) από τη ΝΟΡΒΗΓΙΑ, Unisystems Luxemburg Sarl από το ΛΟΥΞΕΜΒΟΥΡΓΟ, Wise Angle Consulting SL από την ΙΣΠΑΝΙΑ, Catalink Limited και Πανεπιστήμιο Λευκωσίας από την ΚΥΠΡΟ.