BANDO
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Innova4Health è un sistema di Digital Health in grado di collezionare e processare dati provenienti da diverse fonti, per comprendere quali di essi influiscono sul disturbo depressivo maggiore. Lo scopo principale è quello di fornire un sistema di supporto alle decisioni in grado di migliorare il monitoraggio dei pazienti, dando ai medici l’opportunità di valutare da remoto e in tempo reale i parametri vitali, ambientali e comportamentali dei propri assistiti.
Secondo le stime dell'Organizzazione Mondiale della Sanità (OMS), 322 milioni di persone nel mondo soffrono di disturbo depressivo e saranno la principale causa di disabilità, entro l'anno 2030. Ad oggi è possibile effettuare delle analisi specifiche che permettono di diagnosticare il disturbo ma dai costi molto elevati e spesso non sostenibili. Inoltre, spesso le visite ai pazienti vengono effettuate con una distanza tale che non permette di avere delle informazioni precise sullo stato di salute del paziente. In questo scenario, diagnosticare il DDM diventa complesso e in letteratura i fattori che contribuiscono all’insorgenza e al decorso del DDM rimangono tutt’ora poco chiari. A causa della complessità della malattia, si rende necessario un approccio di medicina personalizzata, calato sulle esigenze del singolo paziente.
In questo scenario, Innova4Health si prefigge di raggiungere i seguenti obiettivi:
• valutare se biomarcatori digitali e ambientali possono rappresentare indici predittivi di recidiva o remissione della patologia;
• offrire un approccio innovativo per il monitoraggio costante dei pazienti;
• comprendere quanto e in che misura i biomarcatori ematici e salivari si correlano con altri biomarcatori;
• identificare i pathway che contribuiscono all'insorgenza e al decorso del disturbo depressivo maggiore.
Ecosistema Innova4Health
La caratteristica principale del sistema Innova4Health è rappresentata dalla raccolta e la messa in relazione di dati eterogenei provenienti da fonti diverse che insistono all’interno dell’ecosistema come una web application dedicata ai medici e tre dispositivi forniti ai volontari: Smartwatch, Pothos e App Mobile
Smartwatch:
• Smartwatch
Attraverso gli smartwatch, vengono raccolti in modo continuativo i seguenti parametri vitali: frequenza cardiaca, variabilità della frequenza cardiaca, saturazione dell’ossigeno e attività motoria.
• Pothos
Pothos è un dispositivo progettato per la purificazione dell’aria in ambienti indoor, in grado di raccogliere i seguenti dati: polveri sottili, temperatura, umidità, luminosità ambientale, TVOC (composti chimici organici) e CO2.
• App Mobile
L’applicazione mobile permette di poter controllare a distanza Pothos e svolgere dei piccoli task utili alla valutazione dello stato d’animo, decisi e pianificati dal personale medico. In particolare un volontario può inviare un feedback sul proprio umore (selezionando una emoticon) e una traccia audio che rappresenta la lettura di un testo visualizzato a video.
• Web App
Attraverso la web application i medici possono gestire una cartella dei propri pazienti, visualizzare i dati di self-reporting sottomessi dal paziente mediante l’App Mobile, inserire visite e trattamenti farmacologici e pianificare le attività che dovranno essere svolte dai volontari sull’App Mobile. L’applicazione web, per consentire al medico di poter accedere in qualsiasi momento ai dati raccolti e alle altre informazioni, ha come caratteristica principale la visualizzazione e impostazione di una serie di dashboard tra cui una globale di progetto per avere una visione complessiva dell’intero studio e altre dedicate che permettono di visualizzare i dati raccolti dai dispositivi in dotazione ai volontari.
Come plus del decision support system, la piattaforma è integrata con una componente di intelligenza artificiale in grado di predire l’umore dei volontari sulla base degli audio registrati sfruttando un modello di speech sentiment analysis e predire il livello di depressione dei volontari sulla base di tutti i parametri ambientali, vitali e comportamentali raccolti.
Validazione piattaforma
La validazione della piattaforma informatica viene condotta su un insieme di volontari suddivisi in due gruppi. Un primo gruppo di volontari viene seguito dai medici adottando l’approccio tradizionale, mentre il secondo gruppo viene seguito con l’approccio sperimentale, ovvero attraverso il sistema di Innova4Health. Entrambi i gruppi includono sia volontari minorenni che maggiorenni. La distinzione tra i due gruppi mira a valutare l’efficacia del processo d’innovazione apportato dal monitoraggio costante del paziente con l’ausilio dei device, rispetto all’approccio tradizionale. È importante sottolineare che lo studio non incide sulla terapia dei volontari.
La conduzione della validazione segue le seguenti tappe:
1. La prima milestone è rappresentata dalla realizzazione e dal rilascio della piattaforma.
2. La seconda tappa consiste nell’arruolamento dei volontari (selezionati dall’ASL di Salerno) a la loro formazione sull’utilizzo dei device forniti
3. La terza fase è rappresentata da una prima visita dei medici sui singoli volontari per registrare una anamnesi iniziale, sottoporre una serie di scale cliniche ed effettuare dei prelievi per la rilevazione di biomarcatori ematici e salivari utili alla diagnosi del DDM
4. Dopo un mese dalla prima visita, su ogni volontario viene effettuata una seconda visita sottoponendo nuovamente le scale cliniche e integrando la piattaforma con i modelli di intelligenza artificiale addestrati sulla base dei dati raccolti.
5. Durante la terza ed ultima visita, vengono nuovamente effettuate le analisi sui volontari per valutare il decorso della malattia
6. L’ultima fase dello studio è dedicata all’analisi dei risultati emersi durante la validazione della piattaforma tecnologica
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