SCIENTIFIC HUB

Araştırmanın izini sürün.

SCIENTIFIC LITERATURE · MED

Parkinson Hastalığında ortaya çıkan hassas tıp uygulamaları için Büyük Veri, Yapay Zeka ve hareket analizinin entegre edilmesi.

Integrating Big Data, Artificial Intelligence, and motion analysis for emerging precision medicine applications in Parkinson's Disease.

Makine çevirisi · Editoryal inceleme bekliyor

J Big Data · 2024-10-30

DOI: 10.1186/s40537-024-01023-3PMID: 39493349

Open accessresearch-article; Journal ArticleKaynağa git ↗

Araştırma özeti

Kaynak özetin Türkçe makine çevirisi. Klinik kullanım öncesinde özgün yayınla karşılaştırılmalı; hekim incelemesi değildir. cc by

Klinik araştırma ve sağlık hizmetleri için Big Data'daki en önemli zorluklardan biri, hastalık süreçleriyle ilişkisi genellikle iyi anlaşılmayan yeni veri kaynaklarının, klinisyenler tarafından hastalık süreçlerini tanımlamak ve terapötik sonuçları yorumlamak için yıllardır kullanılan çoklu klasik klinik ölçümlerle nasıl entegre edileceğidir. Böyle bir entegrasyon olmadan, gelişmekte olan teknolojilerden gelen en umut verici veriler bile, varsa, klinik fayda sağlayabilir. Bu makale, Parkinson Hastalığı (PD) yönetiminde bir örnekle gösterilen bu zorluğu ele almak için bir yaklaşım sunmaktadır. Çeşitli algılama kaynaklarından elde edilen verilerin PD'de kullanılan geleneksel klinik ölçümlerle nasıl entegre edilebileceğini gösteriyoruz; ayrıca, Yapay Zeka (AI) algoritmalarıyla güçlendirilmiş Büyük Veri çerçevelerinden yararlanmanın klinisyenlere sunulan veri kaynaklarını ayırt edici bir şekilde zenginleştirebileceğini gösteriyoruz. Bu yaklaşımın potansiyelini, multimodal, taşınabilir ve giyilebilir sensörlerden oluşan bir batarya ve geleneksel Birleşik Parkinson Hastalığı Değerlendirme Ölçeği (UPDRS)-III değerlendirmelerinden oluşan bir Entegre Hareket Analizi Süiti (IMAS) ile her iki değerlendirmeden geçen 50 PD hastadan oluşan bir kohortta sergiliyoruz. Ana Bileşen Analizi (PCA), elastik net regresyon ve kümeleme analizi gibi teknikler sayesinde, bu kombine yaklaşımın klinik motor değerlendirmelerini iyileştirmek ve kişiselleştirilmiş tedaviler geliştirmek için nasıl kullanılabileceğini gösteriyoruz. Yaklaşımımızın ölçeklenebilirliği, giderek daha büyük veri kümeleri üzerinde sistematik veri üretimi ve analizi yapılmasını sağlayarak, burada PD değerlendirmelerinde kullanımı doğrulanan IMAS'ın entegrasyon potansiyelini Big Data paradigmaları içinde doğrulamaktadır. Mevcut yaklaşımlarla karşılaştırıldığında, çözümümüz hasta verilerinin daha kapsamlı, çok boyutlu bir görünümünü sunarak daha derin klinik anlayışlar ve kişiselleştirilmiş tedavi stratejileri için daha fazla potansiyel sağlar. Ek olarak, IMAS'ın yerleşik klinik uygulamalara nasıl entegre edilebileceğini, rutin bakımda benimsenmesini kolaylaştırdığını ve ortaya çıkan yöntemleri, örneğin invazif olmayan beyin uyarımını nasıl tamamladığını gösteriyoruz. Gelecekteki çalışmalar, veri depolarımızı görüntüleme ve biyospecimen verileri gibi ek klinik verilerle artırmayı, bu temel metodolojileri daha da genişletmeyi ve geliştirmeyi, Büyük Veri ve AI'nın tam potansiyelini kullanmayı amaçlayacaktır.

Özgün kaynak özetini okuyun

One of the key challenges in Big Data for clinical research and healthcare is how to integrate new sources of data, whose relation to disease processes are often not well understood, with multiple classical clinical measurements that have been used by clinicians for years to describe disease processes and interpret therapeutic outcomes. Without such integration, even the most promising data from emerging technologies may have limited, if any, clinical utility. This paper presents an approach to address this challenge, illustrated through an example in Parkinson's Disease (PD) management. We show how data from various sensing sources can be integrated with traditional clinical measurements used in PD; furthermore, we show how leveraging Big Data frameworks, augmented by Artificial Intelligence (AI) algorithms, can distinctively enrich the data resources available to clinicians. We showcase the potential of this approach in a cohort of 50 PD patients who underwent both evaluations with an Integrated Motion Analysis Suite (IMAS) composed of a battery of multimodal, portable, and wearable sensors and traditional Unified Parkinson's Disease Rating Scale (UPDRS)-III evaluations. Through techniques including Principal Component Analysis (PCA), elastic net regression, and clustering analysis we demonstrate how this combined approach can be used to improve clinical motor assessments and to develop personalized treatments. The scalability of our approach enables systematic data generation and analysis on increasingly larger datasets, confirming the integration potential of IMAS, whose use in PD assessments is validated herein, within Big Data paradigms. Compared to existing approaches, our solution offers a more comprehensive, multi-dimensional view of patient data, enabling deeper clinical insights and greater potential for personalized treatment strategies. Additionally, we show how IMAS can be integrated into established clinical practices, facilitating its adoption in routine care and complementing emerging methods, for instance, non-invasive brain stimulation. Future work will aim to augment our data repositories with additional clinical data, such as imaging and biospecimen data, to further broaden and enhance these foundational methodologies, leveraging the full potential of Big Data and AI.

Bilimsel değerlendirme

01

Araştırma sorusu

Sorunun kapsamı orijinal çalışma üzerinden değerlendirilir.

02

Yöntem ve örneklem

Çalışma tasarımı ve örneklem için kaynak makaleyi kontrol edin.

03

Temel bulgular

Bu kayıt için editoryal olarak onaylanmış bulgu özeti henüz yayımlanmadı.

04

Sınırlılıklar

Sonuçların genellenebilirliği, yanlılık ve klinik anlamı ayrıca incelenmelidir.

Bibliyografik veriden yöntem, örneklem veya klinik sonuç çıkarımı yapılmaz.