Technologie sztucznej inteligencji w praktyce klinicysty i naukowca w fizjoterapii i rehabilitacji

autorzy:

Emilia Mikołajewska

32,00 zł Najniższa cena z 30 dni: 32,00 zł

Wysyłamy w przeciągu 14 dni roboczych

szt

23,00 zł Najniższa cena z 30 dni: 23,00 zł PDF

szt

Rok wydania:2024 Nr wydania:Wydanie pierwsze Liczba stron:142 ISBN:978-83-231-5408-2 eISBN:978-83-231-5409-9 Format:228 x 158 DOI: https://doi.org/10.12775/978-83-231-5409-9

OPIS Technologie inteligencji obliczeniowej prowadzą do przełomu w sposobie oferowania oddziaływań terapeutycznych w rehabilitacji i fizjoterapii, w tym w ramach personalizowanej medycyny prewencyjnej ludzi zdrowych. Pandemia pokazała, że nowoczesna diagnostyka, leczenie, rehabilitacja i opieka nie są w pełni możliwe bez wsparcia nowoczesnych technologii, a w szczególności sztucznej inteligencji (ang. Artificial Intelligence – AI). Obszarami oddziaływania technologii AI w rehabilitacji i fizjoterapii są:

- diagnostyka (sztucznointeligentna analiza chodu, ruchu kończyn górnych, jakości życia),
- nowatorskie systemy motywowania pacjenta do ćwiczeń, w tym poprzez wykorzystanie rzeczywistości wirtualnej (VR) i rzeczywistości rozszerzonej (AR),
- kreatywne łączenie oddziaływań terapeutycznych, optymalizacja oddziaływań,
- monitorowanie realizacji ćwiczeń,
- personalizowana ocena efektywności procesu terapeutycznego,
- wykorzystanie egzoszkieletów i robotów rehabilitacyjnych,
- boty jako narzędzia diagnostyczne i wspomagające terapię,
- telerehabilitacja i rehabilitacja hybrydowa,
- inteligentne środowiska terapeutyczne,
- pomiar wpływu terapii na czynności codziennego życia i jakość życia,
- modele obliczeniowe procesów terapeutycznych,
- ocena klinicznej przydatności rozwiązań AI,
- oprogramowanie medyczne wykorzystujące AI jako wyrób medyczny zgodnie
z dyrektywą MDR oraz ISO 13485,
- etyka sztucznej inteligencji z punku widzenia klinicysty.

Monografia prezentuje zagadnienia o wysokim poziomie naukowym i istotnym znaczeniu kliniczny, a przez to ważne dla rozwoju nauki i wzrostu polskiej gospodarki poprzez poprawę zdrowia społeczeństwa, w tym:

- poprawę profilaktyki u osób zdrowych w ramach medycyny prewencyjnej,
- poprawę wczesnej diagnostyki zmian patologicznych,
- zwiększenie skuteczności rehabilitacji,
- zmniejszenie liczby osób czasowo lub trwale niepełnosprawnych,
- dłuższe utrzymanie sprawności osób w podeszłym wieku.

SPIS TREŚCI Wykaz skrótów użytych w monografii / 7

1. Wprowadzenie / 9

1.1. Uzasadnienie podjęcia tematu / 15

1.2. Cele pracy / 20

2. Podstawy teoretyczne zastosowań sztucznej inteligencji w rehabilitacji i fizjoterapii / 21

2.1. Wprowadzenie do sztucznej inteligencji w rehabilitacji i fizjoterapii / 21

3. Sztuczna inteligencja w diagnostyce na potrzeby rehabilitacji i fizjoterapii / 24

4. Sztuczna inteligencja w analizie chodu / 25

4.1. Kliniczna analiza chodu / 26

4.1.1. Dotychczasowe badania parametrów przestrzenno-czasowych chodu / 29

4.1.2. Dotychczasowe badania chodu z wykorzystaniem sztucznych sieci neuronowych / 33

4.1.3. Dotychczasowe badania chodu z wykorzystaniem parametrów fraktalnych / 35

4.1.4. Dotychczasowe badania chodu z wykorzystaniem liczb rozmytych / 36

4.1.5. Dotychczasowe badania chodu z wykorzystaniem innych metod, technik i narzędzi / 37

4.2. Zaburzenia funkcji chodu u pacjentów po udarze mózgu / 38

4.3. Terapia funkcji chodu u pacjentów po udarze mózgu / 39

4.4. Markery chodu stosowane w praktyce klinicznej / 44

4.5. Wykorzystanie metod multimedialnych i inteligencji obliczeniowej w analizie chodu / 46

4.6. Badania własne / 50

5. Rozpoznawanie ruchu kończyn górnych / 72

6. Sztuczna inteligencja w rehabilitacji domowej / 75

7. Badania jakości życia i aktywności człowieka / 77

7.1. Ogólna aktywność człowieka / 77

7.2. Jakość życia związana ze zdrowiem / 77

7.3. Analiza emocji / 78

8. Interfejsy mozg–komputer i neuroprotezy wspomagane sztuczną inteligencją / 83

9. Roboty rehabilitacyjne wsparte sztuczną inteligencją / 86

10. Egzoszkielety medyczne wsparte sztuczną inteligencją / 88

10.1. Druk 3D w egzoszkieletach rehabilitacyjnych / 90

10.2. Sztucznointeligentne sterowanie w egzoszkieletach rehabilitacyjnych / 91

11. Internet Rzeczy i Internet Wszystkiego w rehabilitacji i fizjoterapii / 93

11.1. Urządzenia noszone Internetu Rzeczy w analizie chodu / 96

11.2. Technologie zrównoważonych inteligentnych miast i terytoriów w fizjoterapii i rehabilitacji / 98

12. Metawersum w rehabilitacji i fizjoterapii / 101

13. Interdycyplinarność w badaniach nad zastosowaniami sztucznej inteligencji w rehabilitacji i fizjoterapii / 107

14. Bariery w rozpowszechnieniu rozwiązań opartych na sztucznej inteligencji w rehabilitacji i fizjoterapii / 110

15. Case study – upowszechnienie sztucznej inteligencji na przykładzie Estonii / 112

16. Wnioski / 117

Piśmiennictwo / 120

Recenzje

Autorzy

Emilia Mikołajewska

Dr hab. Emilia Mikołajewska prof. UMK – absolwentka studiów magisterskich na kierunku fizjoterapia Akademii Wychowania Fizycznego w Poznaniu. Stopień doktora uzyskała na Uniwersytecie Medycznym w Poznaniu, stopień doktora habilitowanego na Wydziale Nauk o Zdrowiu Collegium Medicum im. Ludwika Rydygiera w Bydgoszczy Uniwersytetu Mikołaja Kopernika w Toruniu. Posiada tytuł zawodowy specjalisty fizjoterapii. Jest absolwentką studiów podyplomowych „Menedżer projektu badawczo-rozwojowego” oraz „Zarządzanie w ochronie zdrowia”. Ponadto uzyskała wykształcenie z zakresu logopedii, kosmetyki z wizażem oraz ortoptyki – rehabilitacja wzroku.

Zawodowo i naukowo związana z Katedrą Fizjoterapii Collegium Medicum im. L. Rydygiera w Bydgoszczy Uniwersytetu Mikołaja Kopernika w Toruniu oraz z Laboratorium Neurokognitywnym w Interdyscyplinarnym Centrum Nowoczesnych Technologii UMK, a także międzynarodowymi grupami badawczymi InteRDoCToR i IQ Healthcare. Autorka i współautorka patentów w zakresie zaopatrzenia rehabilitacyjnego. Naukowiec, wykładowca, praktyk, członkini Polskiego Towarzystwa Fizjoterapii.

Główne kierunku badań naukowych:

· Terapia eklektyczna w fizjoterapii neurologicznej i neurorehabilitacji.
· Rehabilitacja neurologiczna pacjentów dorosłych i dzieci.
· Współpraca w ramach terapeutycznego zespołu wielodyscyplinarnego.

· Medycyna Oparta na Faktach (EBM) w fizjoterapii i rehabilitacji.
· Zaopatrzenie ortopedyczne i rehabilitacyjne w neurorehabilitacji.
· Inżynieria biomedyczna i inżynieria rehabilitacyjna.
· Nowoczesne technologie: robotyka rehabilitacyjna, telemedycyna i telerehabilitacja, informatyka medyczna, systemy zintegrowane i inteligentne

Autorka ponad 20 książek, a także ponad 400 artykułów i rozdziałów w monografiach. Laureatka ponad 20 nagród.

Książki autora:

- Technologie sztucznej inteligencji w praktyce klinicysty i naukowca w fizjoterapii i rehabilitacji