سیستم مراقبت پرستاری هوشمند مبتنی بر رابط مغز و رایانه

مقدمه: یکی از مشکلاتی که در جهان و به خصوص در جامعه ایران در طی سال های گذشته و اخیر افرایش پیداکرده وجود افراد ناتوان حرکتی هست که به دلایل مسائل جنگ تحمیلی و همچنین حوادث و بیماری هایی نظیر سکته مغزی و ضایع نخاعی دچار آسیب در سیستم عصب مرکزی (CNS) شده اند و در مراکز خاص و یا منازل تحت مراقبت هستند که چنین مراقبتی نیازمند هزینه بالا و صرف وقت زیاد و وجود نیروی کار 24 ساعته برای این بیماران هست. در این راستا چگونگی نظارت هوشمندانه این افراد در سامانه های مراقبت پرستاری اهمیت پیدا می کند. هدف این مطالعه طراحی سیستم مراقبت پرستاری هوشمند مبتنی بر سیستم های رابط مغز و رایانه هست.روش کار: منطبق بر مراحل کار یک رابط مغز و رایانه ابتدا سیگنال های مغزی (EEG) منتج از تصور حرکتی مورد پیش پردازش یک فیلتر میان گذر باتروث قرار گرفتند. پس از آن با استفاده از الگوی فضای مشترک (CSP) ویژگی های این سیگنال ها استخراج گردید. سپس ویژگی های مستخرج شده به دسته بند KNN داده شد که به ازای k های مختلف معیار دقت (Accuracy) جهت ارزیابی عملکرد سیستم پیشنهادی موردبررسی قرار گرفت که در انتها خروجی به صورت رمزگشایی کردن تصورات حرکتی و تبدیل آن ها به نیاز های اولیه (نظیر نیاز به غذا و...) بیماران بروی مانیتور ایستگاه پرستاری با دقت مشخصه قابل نمایش هست.یافته ها: داده های تصور حرکتی دست راست و پاها در 9 فرد دچار آسیب در سیستم عصب مرکزی (شامل ضایعه نخاعی و سکته مغزی) به عنوان ورودی سیستم مورداستفاده قرار گرفتند. یافته ها مشخص کرد که با استفاده از پیش پردازش میان گذر (8-30 هرتز) و استخراج ویژگی CSP و دسته بند KNN به ازای k مای مختلف (1 و 2 و 3) برای دسته بندی این مسئله 2 کلاسه می توان به شناسایی تصور حرکتی در این افراد بیمار دست یافت که دقت دسته بندی به ازای K=1 70 درصد و K=2 60 درصد و K=3 59 درصد هست. نتایج نشان می دهد که به ازای k=1 می توان تا 70 درصد از تصورات حرکتی را شناسایی نمود.نتیجه گیری: طراحی سیستم مراقبت پرستاری مبتنی بر رابطه مغز و رایانه به صورت رمزگشایی و مبدل کردن تصورات حرکتی به نیازهای اولیه باعث می شود مراقبین و پرستارانی که در این حوزه فعالیت دارند به درک مشترکی از نیازهای بیماران دسترسی یابند و با ارائه مراقبت به موقع و دقیق و موردنیاز به ارتقا سلامت و بهبود کیفیت مراقبتی کمک کنند که درنتیجه آن رضایتمندی بیماران و پرستاران افزایش یافته و صرفه جویی در هزینه و وقت و جلوگیری از هدر رفت منابع خواهیم داشت.

Keywords:

سیستم مراقبت پرستاری , افراد دچار آسیب در سیستم عصب مرکزی (CNS) , رابطه مغز و رایانه (BCI) , سیگنال های EEG , الگوی فضای مشترک (CSP) , نزدیک ترین همسایه (KNN)