Το Εργαστήριο επικεντρώνεται σε διάφορες πτυχές της βιοϊατρικής πληροφορικής, όπως:
- Σημασιολογική ολοκλήρωση και ανάλυση πολυεπίπεδων βιοϊατρικών δεδομένων
- Σχεδιασμός και ανάπτυξη νέων τεχνικών υποστήριξης αποφάσεων, αλγορίθμων, εργαλείων και συστημάτων
- Συναισθηματική Υπολογιστική (Affective Computing)
- Εξατομικευμένες υπηρεσίες υγειονομικής περίθαλψης και συστήματα mHealth
Βιοϊατρική Πληροφορική
Το Εργαστήριο επικεντρώνεται σε διάφορες πτυχές της βιοϊατρικής πληροφορικής, όπως:
- Οντολογία με βάση την ενσωμάτωση και την ανάλυση βιολογικών ιατρικών δεδομένων πολλαπλών επιπέδων
- Υπολογιστικές προσεγγίσεις υψηλής απόδοσης σε απαιτητικές βιοϊατρικές εφαρμογές
- Σημασιολογική διαλειτουργικότητα (SIOp) των συστημάτων πληροφοριών για την υγεία
Η σημασιολογική διαλειτουργικότητα (SIOp) των συστημάτων πληροφορικής για την υγεία αποτελεί βασικό συστατικό για την αντιμετώπιση των σημερινών και μελλοντικών προκλήσεων των συστημάτων υγείας, όπως η γήρανση του πληθυσμού ή η πολιτική πίεση για τη μείωση του κόστους. Οι προκλήσεις για τη σημασιολογική διαλειτουργικότητα απορρέουν τόσο από την προοπτική της κλινικής διάστασης της παροχής αδιάλειπτης περίθαλψης σε όλα τα στοιχεία του συστήματος αξίας της υγειονομικής περίθαλψης (όπως προγράμματα διαχείρισης ασθενειών, κλινικές οδούς) όσο και από την ερευνητική προοπτική της ενσωμάτωσης των βιοεπιστημών και των ιατρικών πληροφοριών και γνώσεων.
Αυτόματη διάγνωση και Κλινικά Συστήματος Υποστήριξης Λήψης Αποφάσεων
Εστιάζουμε στην επεξεργασία και ανάλυση βιοϊατρικών σημάτων (π.χ. ΗΚΓ, ΗΜΓ), εικόνων και βίντεο. Σήμερα αναπτύσσουμε καινοτόμες μεθόδους υπολογιστών και DSS για ανίχνευση, ανάλυση και αναγνώριση ανθρώπινης κίνησης βασισμένη σε όραμα με εφαρμογή στην επιληψία και άλλες νευρολογικές ασθένειες. Επιπλέον, το εργαστήριο επικεντρώνεται στην ανάλυση του ανθρώπινου βαδίσματος το οποίο μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε διάφορες ιατρικές εφαρμογές και εφαρμογές τηλεπαρακολούθησης ασθενών. Το εργαστήριο αναπτύσσει ενεργά καινοτόμες μεθόδους για την αναγνώριση βάδισης και την ανίχνευση πτώσης αναπτύσσοντας αλγοριθμικές λύσεις που συνδυάζουν κίνηση και χωρο-χρονικά πρότυπα ακολουθιών εικόνων σιλουέτας και προτύπων σιλουέτας.
Συναισθηματική Υπολογιστική και Παιχνίδια Μάθησης (Serious Games)
Η συναισθηματική υπολογιστική είναι ο κλάδος της πληροφορικής που σχετίζεται, προέρχεται από ή επηρεάζει εσκεμμένα το συναίσθημα ή άλλα συναισθηματικά φαινόμενα. Το συναίσθημα είναι θεμελιώδες για την ανθρώπινη εμπειρία, επηρεάζοντας τη γνώση, την αντίληψη και καθημερινές λειτουργίες όπως η μάθηση, η επικοινωνία και ακόμη και η ορθολογική λήψη αποφάσεων. Η έρευνά μας επικεντρώνεται στην ανάπτυξη νέων τεχνολογιών που προάγουν τη βασική κατανόηση του συναισθήματος και του ρόλου του στην ανθρώπινη εμπειρία, με ιδιαίτερη έμφαση στις νευρολογικές διαταραχές.
Η έρευνά μας εστιάζει στο 1) Σχεδιασμό νέων τρόπων για την επικοινωνία των συναισθηματικών-γνωστικών καταστάσεων,ιδιαίτερα μέσω εφαρμογής καινοτόμων φορετών αισθητήρων και νέων αλγορίθμων μηχανικής μάθησης, τα οποία απο κοινού αναλύουν πολυτροπικά κανάλια επικοινωνίας (ΗΕΓ, βίντεο κτλ) και στην 2) Ανάπτυξη αλγορίθμων και τεχνικών για την εκτίμηση της απογοήτευσης, του άγχους και της διάθεσης έμμεσα, μέσω φυσικής αλληλεπίδρασης και συνομιλίας.
Σε αυτό το πλαίσιο το εργαστήριο δραστηριοποιείται στην έρευνα στον τομέα των Παιχνιδιών Μάθησης. Με βάση έναν τυπικό ορισμό, ένα παιχνίδι είναι μια δραστηριότητα μεταξύ δύο ή περισσοτέρων ανεξάρτητων φορέων λήψης αποφάσεων που επιδιώκουν να επιτύχουν τους στόχους τους σε κάποιο περιοριστικό πλαίσιο. Ένας πιο συμβατικός ορισμός θα έλεγε ότι ένα παιχνίδι είναι ένα πλαίσιο με κανόνες μεταξύ των αντιπάλων που προσπαθούν κερδίσουν στόχους. Τα παιχνίδια μάθησης έχουν έναν ρητά και προσεκτικά μελετημένο εκπαιδευτικό σκοπό και δεν προορίζονται πρωταρχικά για διασκέδαση. Στην παρούσα φάση μελετούμε την δυνατότητα εφαρμογής τέτοιων καινοτόμων λύσεων για την αναγνώριση και αξιολόγηση παιδιών με διαταραχές του φάσματος του αυτισμού.
Εξατομικευμένες υπηρεσίες υγειονομικής περίθαλψης και συστήματα mHealth
Τα σύγχρονα κινητά συστήματα υγείας, τα οποία υποστηρίζονται από τεχνολογίες πληροφορικής και τηλεπικοινωνιών (ΤΠΕ), παρέχουν λύσεις για βελτίωση της πρόληψης ασθενειών, τη διευκόλυνση της διαχείρισης χρόνιων παθήσεων, την “εμπλοκή” των ασθενών και την εξατομίκευση της περίθαλψης βελτιώνοντας έτσι την παραγωγικότητα της παροχής υγειονομικής περίθαλψης.
Η εξατομικευμένη υγεινομική περίθαλψη δίνει έμφαση στην χρήση της πληροφορίας σχετικά με ένα άτομο ή έναν ασθενή για την επιλογή ή τη βελτιστοποίηση της προληπτικής και θεραπευτικής φροντίδας και ευημερίας του ατόμου/ασθενούς. Οι σύγχρονες εξατομικευμένες, διαδεδομένες λύσεις περίθαλψης περιλαμβάνουν έξυπνους ιατρικούς αισθητήρες, απομακρυσμένη παρακολούθηση, συλλογή δεδομένων από έξυπνα τηλέφωνα, ιατρική ανάλυση και υποστηρικτικές τεχνολογίες διαβίωσης που λαμβάνουν υπόψιν το περιβάλλον.
Η έρευνά μας εστιάζεται σε:
- Κινητές και ασύρματες τεχνολογίες για την παροχή υγειονομικής περίθαλψης και ενισχυμένη παρακολούθηση
- Φορετές εξωτερικές και εσωτερικές εφαρμογές
- Ασύρματες, κινητές και φορετές συσκευές για διάχυτη υγειονομική περίθαλψη
- Τηλεϊατρική, απομακρυσμένη διάγνωση και διαχείριση ασθενών
- Αρχιτεκτονική βασισμένη σε υπηρεσίες για την συνδεσιμότητα ιατρικών συσκευών σε εφαρμογές παρακολούθησης της υγείας
- Διαδεδομένες τεχνολογίες κοινωνικής δικτύωσης για την υγεία