Новые носимые технологии открывают новые возможности для оценки неврологического развития маленьких детей. Ранняя моторная оценка необходима для поддержки раннего выявления проблем развития нервной системы и их терапевтических вмешательств.
Финская исследовательская группа из Центра BABA Детской больницы Хельсинки разработала новое носимое устройство для младенцев для надежной оценки двигательных способностей в период раннего развития . Умный комбинезон MAIJU (Motor Assessment of Infants with a Jumpsuit) — это носимое медицинское устройство, оснащенное несколькими датчиками движения, которые помогают оценивать и прогнозировать неврологическое развитие детей.
В своем недавнем исследовании ученые измерили младенцев в возрасте от 5 до 19 месяцев, использующих комбинезон MAIJU во время спонтанных игр, в основном в домашних условиях детей. В начале исследования позы и движения младенцев определялись визуально по видеозаписи с использованием схемы описания моторики, специально разработанной для этого исследования. Затем эта информация использовалась для обучения алгоритма, основанного на машинном обучении, для распознавания одних и тех же поз и движений в течение каждой секунды игрового времени каждого ребенка с точностью, равной визуальной оценке обученным экспертом.
«Разработка носимого устройства MAIJU потребовала технического прорыва в разработке алгоритмов машинного обучения для этой цели. Это было достигнуто за счет сочетания нового вида описания подвижности с самыми современными решениями для глубокого обучения», — заявляет лидер техническое развитие, д-р Ману Айраксинен.
Новые методы изучения неврологического развития
Комбинезон MAIJU и связанные с ним аналитические решения позволяют как оценивать, так и отслеживать моторное созревание ребенка с беспрецедентной точностью. Этот прогресс можно использовать по-разному, например, в ранней клинической диагностике и других оценках развития, а также он позволяет измерять эффективность различных видов лечения и терапии.
«Наше исследование показывает, что оценить моторное развитие младенца за пределами больницы или специальной лаборатории вполне возможно. Особым преимуществом методологии MAIJU является тот факт, что она позволяет нам проводить оценку развития в естественной среде ребенка. ребенка, например, дом или детский сад», — объясняет Сампса Ванхатало, профессор физиологии и руководитель центра BABA.
«Методы такого рода срочно необходимы для поддержки исследований и новых терапевтических инноваций раннего неврологического развития», — подтверждает Лина Хаатаджа, профессор детской неврологии.
Чем раньше будут выявлены задержки развития нервной системы и связанные с ними проблемы, тем лучше мы сможем поддержать предстоящее развитие ребенка и его нейрокогнитивные функции на протяжении всей жизни.
Дети двигаются, чтобы учиться
В настоящее время общепризнано, что двигательное развитие маленького ребенка не является независимым от всех других нейрокогнитивных процессов. Сильное врожденное стремление ребенка к движению возникло из явной потребности: ребенок должен много двигаться, чтобы набираться опыта и учиться у окружающей среды.
«Поэтому важно поощрять детей двигаться как можно естественнее и больше в повседневных жизненных ситуациях», — говорит Хаатая.
Ребенку с моторными или другими неврологическими проблемами потребуется специальная поддержка или терапия, которая работает лучше всего, если она является частью повседневной жизни ребенка и окружающей среды. Умный комбинезон MAIJU позволяет найти лучшие терапевтические стратегии в таких ситуациях и оценить эффективность таких методов лечения.
Новые приложения для носимых устройств
Разработка смарт-носимых устройств для медицинского использования — задача во много раз более сложная, чем вывод на рынок потребительского продукта. Vanhatalo считает, что их успешная работа в области разработки носимых устройств имеет большое глобальное влияние и большое будущее.
«Наши методы могут быть автоматизированы и масштабированы для очень широкого применения. Также возможно, что наши технологии могут быть адаптированы для разработки носимых устройств, чтобы помочь другим группам пациентов, таким как дети старшего возраста или даже пожилые люди».
Исследование было опубликовано в Communications Medicine.
