Goals & Impact
Цел
Целта на проекта “Цифрово моделиране на пациенти с когнитивни нарушения” (CogniTwin) е създаване на цифрови модели, базирани на големи данни и методи за машинно обучение и изкуствен интелект, за изследване на поведенчески промени при пациенти с доказан когнитивен дефицит. Тези модели ще извеждат причини и тенденции, които водят до задълбочаване на когнитивния спад в дългосрочен план. Резултатите им ще се използват за навременна оценка на когнитивен статус и предложения за подходящи превантивни действия. Цифровите модели ще бъдат разработени следвайки концепцията на „цифровия близнак“ (digital twin), при което за изследването на поведенческите промени на реален пациент ще се създаде т.нар. цифрова реплика. Те ще бъдат автоматизирани в прототип на технологична платформа за прецизно диагностициране и адекватно лечение на когнитивни заболявания.
Научни изследвания
Реализацията на „цифровия близнак“ включва следните фази:
- Създаване – изгражда се информационен модел на пациента (ИМП) чрез събиране на данни от различни източници. Данните могат да бъдат класифицирани в две категории: (1) оперативни данни от провеждане на когнитивни тестове; и (2) външни данни, свързани с когнитивния статус на пациента. Данните могат да бъдат обогатени с информация за други пациенти с подобни диагнози.
- Взаимодействие – осигурява се близка до реалното време, безпроблемна, двупосочна връзка между физическия пациент и неговия цифров близнак (виртуален пациент). Комуникационната инфраструктура трансферира събраната информация в цифрова платформа.
- Агрегиране – съхраняване на данните в хранилище и предварителна обработка, включващо изчистване, проверка за консистентност, свързване и т.н. Може да се извърши локално или в облачна среда.
- Анализ – базира се на различни модели, създадени за виртуалния пациент въз основа на ИМП. Основната цел на тази фаза е получаване на ново знание, което да подпомага процеса на взeмане на решение. Методите на изкуствения интелект и когнитивните изчисления са приложими.
- Прозрение – резултатите получени при анализ се визуализират в тримерни изгледи, диаграми и др. Целта е да се идентифицират насоки за следващи изследвания.
- Решение – полученото ново знание се прилага при терапията на физическия пациент, за да се получи ефект от „цифровото сдвояване“. Взетите решения водят до прецизна диагностика и навременна и адекватна терапия.
