Έργα

In Progress
Ανάπτυξη Συστήματος Παρακολούθησης της Κατάστασης Υγείας των Πιλότων Αεροσκαφών σε Πραγματικό Χρόνο (CCHM)

Ο «ανθρώπινος παράγοντας» είναι η κύρια αιτία των αεροπορικών ατυχημάτων, σε ποσοστό που κυμαίνεται στη διεθνή βιβλιογραφία από 70-80%. Από αυτό το ποσοστό μόνο ένα 10% οφείλεται σε «ασθένεια», ενώ το υπόλοιπο οφείλεται σε «ανθρώπινο λάθος». Η «ανικανότητα πιλότου αεροσκάφους» είναι όρος που χρησιμοποιείται στη διεθνή βιβλιογραφία για να περιγράψει την αδυναμία ενός πιλότου, που είναι μέρος κάποιου επιχειρησιακού πληρώματος, να φέρει σε πέρας τα καθήκοντά του, λόγω ενός ή περισσοτέρων παραγόντων που παρουσιάζονται εν πτήση και επηρεάζουν είτε την ανθρώπινη φυσιολογία (π.χ. ασθένεια, υποξία), είτε την ανθρώπινη απόδοση (π.χ. κόπωση). Η ανικανότητα αυτή μπορεί να είναι σωματική ή νοητική, οξεία ή σταδιακή, έκδηλη ή λανθάνουσα. Είναι προφανές ότι η οξεία και η λανθάνουσα ανικανότητα είναι και οι πιο επικίνδυνες όσο αφορά την ασφάλεια των πτήσεων. Η παρούσα ερευνητική πρόταση έχει στόχο την παρακολούθηση, σε περιβάλλον εξομοιωτή πτήσης, παραμέτρων της ανθρώπινης φυσιολογίας (καρδιακός ρυθμός, ρυθμός αναπνοής, κορεσμός οξυγόνου από την αιμοσφαιρίνη, μυϊκός τόνος και υπνηλία), με τη χρήση ειδικών αισθητήρων, ψηφιακής τεχνολογίας και προηγμένων αλγορίθμων επεξεργασίας σήματος - εικόνας και τεχνικών υπολογιστικής νοημοσύνης. Απώτερος σκοπός είναι η δημιουργία: α) Ενός καινοτόμου «Συστήματος Παρακολούθησης της Κατάστασης της Υγείας των Πιλότων Αεροσκαφών σε Πραγματικό Χρόνο» και β) Ενός «Συστήματος Έγκαιρης Προειδοποίησης» του Έτερου Πιλότου (συγκυβερνήτη ή αυτόματου πιλότου), προκειμένου αυτός να αναλάβει τη διακυβέρνηση του αεροσκάφους μειώνοντας έτσι ακόμη παραπάνω την πιθανότητα αεροπορικού ατυχήματος.

In Progress
Σύστημα Διασφάλισης της Φαρμακευτικής Συμμόρφωσης Χρόνιων Ασθενών με τον Ανασχεδιασμό του Blister των Φαρμάκων (SMART-BLISTER)

Αντικείμενο της παρούσας πρότασης είναι η μελέτη, ο σχεδιασμός και η ανάπτυξη μιας νέας μεθόδου, η οποία θα δίνει λύση στα προβλήματα που αντιμετωπίζουν οι μέθοδοι έξυπνης συσκευασίας φαρμάκων με τη χρήση blisters. Η προτεινόμενη λύση απαρτίζεται από (α) έξυπνη συσκευασία blister, η οποία θα διαθέτει παθητικό ηλεκτρονικό κύκλωμα τυπωμένο πάνω στο blister με αγώγιμα μελάνια ή μελάνια μεγάλης αντίστασης ενός στρώματος και (β) μικρή συσκευή ενεργοποίησης του blister και επικοινωνίας με το κεντρικό πληροφοριακό σύστημα τεχνολογίας υπολογιστικού νέφους. Στόχοι του έργου: - Εύκολη και χαμηλού κόστους εφαρμογή σε επίπεδο μαζικής παραγωγής - Εύκολη διαδικασία υιοθέτησης και χρήσης - Ειδοποίηση ασθενούς - Άμεση ενημέρωση σε περίπτωση παράλειψης μιας δόσης - Υλοποίηση πρωτότυπων blister και συσκευών ενεργοποίησης - Υλοποίηση κεντρικού πληροφοριακού συστήματος αποστολής στοιχείων - Αύξηση του βαθμού φαρμακευτικής συμμόρφωσης

In Progress
ENDORSE: Ολοκληρωμένη προσέγγιση προαγωγής αυτοδιαχείρισης της υγείας σε παιδιά και έφηβους με Σακχαρώδη Διαβήτη Τύπου 1 ή/και με παχυσαρκία βασισμένη σε μηχανισμούς παιχνιδοποίησης και βιοανάδρασης

Αντικείμενο του έργου αποτελεί η σχεδίαση, υλοποίηση και αξιολόγηση πρωτότυπης ολοκληρωμένης πλατφόρμας βασισμένης σε προηγμένες και αναδυόμενες Τεχνολογίες Πληροφορικής και Επικοινωνιών (ΤΠΕ) και μηχανισμούς παιχνιδοποίησης και βιοανάδρασης για την προαγωγή αυτοδιαχείρισης του Σακχαρώδους Διαβήτη Τύπου 1 (ΣΔΤ1) και της παχυσαρκίας. Το ENDORSE θα εστιάσει στην ανάπτυξη περιβάλλοντος εφαρμογών και παροχής υπηρεσιών με στόχο την ευαισθητοποίηση, εκπαίδευση, παρακολούθηση, συμμόρφωση, προώθηση υγιεινού τρόπου ζωής και υποστήριξη αποφάσεων επιτρέποντας στις ομάδες στόχους (παιδιά και έφηβοι με ΣΔΤ1 ή/και με παχυσαρκία) να έχουν πρωταρχικό ρόλο και να μην είναι απλοί παρατηρητές στη φροντίδα υγείας τους.

Completed
Education in advanced VR/AR safety systems for maintenance in extreme environments (EDUSAFE)

Tο EDUSAFE βασίζεται σε ένα κοινό ερευνητικό πρόγραμμα για τη χρήση της εικονικής και επαυξημένης πραγματικότητας σε ακραία περιβάλλοντα, και έχει ως στόχο την ανταλλαγή δεξιοτήτων μεταξύ του δημοσίου και ιδιωτικού τομέα και την ενίσχυση των προοπτικών σταδιοδρομίας 12 πτυχιούχων. Συντονίζεται από το πείραμα ATLAS στο CERN και συγκεντρώνει 10 νέους και 2 έμπειρους ερευνητές από όλο τον κόσμο. Το EDUSAFE συνδυάζει την έρευνα και την εκπαίδευση που θα οδηγήσουν στη μεγιστοποίηση της ασφάλειας του προσωπικού και την ελαχιστοποίηση των σφαλμάτων σε ακραία περιβάλλοντα που απαιτούν προγραμματισμένες καθώς και επείγουσες παρεμβάσεις. Εκτός από την επιστημονική έρευνα και εκπαίδευση, συμπληρωματική εκπαίδευση (πχ. επικοινωνία και διαχείριση) θα ενισχύσει τις προοπτικές σταδιοδρομίας των ερευνητών τόσο στο δημόσιο, όσο και στον ιδιωτικό τομέα.

Completed
Models and simulation techniques for discovering diabetes influence factors (MOSAIC)

Το MOSAIC θα αντιμετωπίσει δύο πολύ συγκεκριμένα θέματα που συνδέονται με την πρόβλεψη του κινδύνου εμφάνισης διαβήτη (τύπου 2 και κύησης) και των επιπλοκών που σχετίζονται με το διαβήτη. Αυτοί οι στόχοι ανταποκρίνονται σε ένα ευρέως αναγνωρισμένο πρόβλημα που σχετίζεται με τη διαχείριση του διαβήτη και έχουν τη δυνατότητα να έχουν σημαντικό αντίκτυπο στον τρόπο με τον οποίο διαγιγνώσκεται και αξιολογείται στην Ευρώπη. Πολλές βάσεις δεδομένων είναι διαθέσιμες στην ομάδα του MOSAIC ως αποτέλεσμα προηγούμενων μελετών και έργων των μελών της, όπως (α) το METABO 7FP EU project, (β) η μελέτη "Healthy Breakfast" εμπλουτισμένη με τις εκθέσεις της Medtronic's CareLink© για τα συστήματα συνεχούς παρακολούθησης της γλυκόζης (γ) δύο μεγάλες επιδημιολογικές μελέτες διάρκειας μεγαλύτερης από 10 χρόνια (VIVA, BOTNIA) (δ) στοιχεία των FSM, Health Department 'Valencia-La Fe', και του προγράμματος ASL Pavia και (ε) άλλες βάσεις δεδομένων που παράγονται από εν εξελίξει 7FP EU μελέτες, όπως το ePREDICE. Το MOSAIC θα ενσωματώσει αυτά τα μοντέλα σε μια ήδη υπάρχουσα πλατφόρμα για τη διαχείριση του διαβήτη και την εξ αποστάσεως παρακολούθηση, τη NOMHAD Chronic, για να διευκολυνθεί η ερμηνεία και οπτικοποίηση των δεδομένων και να καταστεί δυνατή η κατανόηση των πληροφοριών από τους επαγγελματίες υγείας. Ταυτόχρονα, η πλατφόρμα αυτή θα χρησιμοποιείται στη φάση αξιολόγησης για την απόκτηση δεδομένων που θα τροφοδοτούν τα μοντέλα υπό δοκιμή.

Completed
Πολυεπίπεδη εκτίμηση βιολογικών αποτελεσμάτων ηλεκτρομαγνητικών πεδίων ραδιοσυχνοτήτων (mBioRF)

Το ερευνητικό πρόγραμμα mBioRF έχει ως σκοπό τη μελέτη των αλληλεπιδράσεων μεταξύ σύγχρονων συστημάτων ηλεκτρομαγνητικών (ΗΜ) πηγών ραδιοσυχνοτήτων (ΡΣ) και του ανθρώπου, δίνοντας ιδιαίτερη έμφαση σε ομάδες πληθυσμού με πιθανώς αυξημένη ευαισθησία, όπως είναι οι έγκυες και τα παιδιά. Η παρούσα ερευνητική πρόταση θα αναπτυχθεί σε τρία κύρια επίπεδα: i) Σε επίπεδο κυττάρου: Θα διερευνηθεί η επίδραση των ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων στη φυσιολογία του κυττάρου όπως την παραγωγή ελευθέρων ριζών η οποία διαταράσσει την οξειδοαναγωγική ομοιόσταση του οργανισμού (οξειδωτικό στρες). Η μελέτη θα συσχετιστεί με τα επίπεδα ισχύος καθώς και τη διαμόρφωση του σήματος των ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων για να διερευνηθεί ο ισχυρισμός των μη θερμικών επιδράσεων στο κύτταρο. Για τη μελέτη θα χρησιμοποιηθούν τόσο ανθρώπινες καρκινικές κυτταρικές σειρές λεμφοκυττάρων (in vitro) αλλά και αίμα που θα ληφθεί από εθελοντές (ex vivo), ii) Σε επίπεδο ιστού: Θα ποσοτικοποιηθεί η ισχύς που απορροφάται από βιολογικούς ιστούς λόγω της έκθεσής τους σε ακτινοβολία ηλεκτρομαγνητικών πεδίων. Η μελέτη θα επικεντρωθεί στη χρήση αριθμητικών μοντέλων κεφαλής ενήλικων και παιδιών, βασισμένα σε δεδομένα μαγνητικής τομογραφίας, που αντιστοιχούν σε κλιμακούμενες ηλικίες και πληθυσμιακή διαφορετικότητα, καθώς και σε ολόσωμα αριθμητικά μοντέλα παιδιών, ενήλικων και εγκύων. Παράλληλα θα ελεγχθεί η αύξηση της θερμοκρασίας των βιολογικών ιστών λόγω απορρόφησης της ισχύος από αυτούς, λαμβάνοντας υπόψη την απαγωγή θερμότητας από την αιματική ροή. Επίσης, σχεδιάζεται να διεξαχθούν πειραματικές μετρήσεις μεταβολών του γινομένου θερμοκρασίας και αγωγιμότητας των εγκεφαλικών ιστών, εν τω βάθει, πριν και μετά την ακτινοβόληση με μη επεμβατική τεχνική ραδιομετρίας. Iii) Σε επίπεδο νευροφυσιολογίας: Θα επιχειρηθεί αποτίμηση των πιθανών αλλαγών στις καταγραφές ηλεκτροεγκεφαλογραφήματος και προκλητών δυναμικών κατά τη διάρκεια ακουστικών ή/και οπτικών ερεθισμάτων, λόγω έκθεσης σε ηλεκτρομαγνητικά πεδία από τερματικές συσκευές κινητών επικοινωνιών τρίτης γενιάς. Παράλληλα με χρήση μικροκυματικής ραδιομετρίας, θα αποτιμηθούν πιθανές μεταβολές του γινομένου της θερμοκρασίας ή/και της αγωγιμότητας στους εγκεφαλικούς ιστούς μετά την ακτινοβόληση, κατά την εφαρμογή ψυχοφυσιολογικών πειραματικών δοκιμών (με σύγχρονη ή μη καταγραφή εγκεφαλογραφήματος/προκλητών δυναμικών). Τέλος, η μελέτη θα ολοκληρωθεί με εφαρμογή αναλυτικής υπολογιστικής δοσιμετρίας για την αποτίμηση της απορροφούμενης ισχύος από δεδομένες λειτουργικές εγκεφαλικές δομές, με αποτέλεσμα να επιτρέπεται η συσχέτιση αποτελέσματος με τη δόση της απορροφούμενης ισχύος.

Completed
Εμφυτεύσιμες και καταπόσιμες ιατρικές διατάξεις (ΕΚΙΔ): μεθοδολογία σχεδίασης και αξιολόγησης προσανατολισμένη στη βελτιστοποίηση των επιδόσεων (DEM-II-MED)

Η ιατρική τηλεμετρία επιτρέπει την εξ' αποστάσεως μέτρηση φυσιολογικών σημάτων. Μία από τις πλέον πρόσφατες εφαρμογές της έγκειται στον τομέα των εμφυτεύσιμων και καταπόσιμων ιατρικών διατάξεων (ΕΚΙΔ). Στο πλαίσιο της ερευνητικής πρότασης υλοποιείται μία μεθοδολογία σχεδίασης-και-αξιολόγησης συστημάτων τηλεμετρίας ΕΚΙΔ, με δυνατότητα τηλεϊατρικής επικοινωνίας. Η μεθοδολογία αποτελείται από πέντε αλληλοσυνδεόμενα βήματα σχεδίασης-και-αξιολόγησης (1. κύκλωμα δεδομένων/ισχύος, 2. κεραία, 3. ζεύξη τηλεμετρίας, 4. ασφάλεια ασθενούς, 5. ζεύξη τηλεϊατρικής), και ένα βήμα συνολικής αξιολόγησης του συστήματος. Όλα τα βήματα υλοποιούνται λαμβάνοντας υπόψη τις απαιτήσεις της εκάστοτε εφαρμογής. Η μελέτη περιλαμβάνει έξι ενότητες εργασίας (ΕΕ). Οι πέντε πρώτες ΕΕ διευθετούν ερευνητικά θέματα που σχετίζονται με τα πέντε πρώτα βήματα της προτεινόμενης μεθοδολογίας, αντίστοιχα. Έμφαση θα δοθεί στη σχεδίαση κεραιών για ΕΚΙΔ, τη μοντελοποίηση και απόδοση της ζεύξης τηλεμετρίας, και την ασφάλεια του ασθενούς. Θα πραγματοποιηθούν εκτενείς πειραματικές μελέτες σε προσομοιώματα και ζώα. Θέματα ηλεκτρονικής και ενσωμάτωσης τηλεμετρίας-τηλεϊατρικής θα ληφθούν, επίσης, υπόψη. Η έκτη ΕΕ θα περιλαμβάνει αριθμητικές/πειραματικές μελέτες με στόχο την επαλήθευση της προτεινόμενης μεθοδολογίας στο πλαίσιο ενός πρωτότυπου συστήματος ασύρματης επίβλεψης της ενδοκράνιας πίεσης. Η ανωτέρω μεθοδολογία σχεδίασης προτείνεται ως μία τυποποιημένη διαδικασία που διευθετεί ποικίλες διεπιστημονικές προκλήσεις, με στόχο τη σχεδίαση βελτιστοποιημένων συστημάτων τηλεμετρίας ΕΚΙΔ. Οι καινοτομίες αναμένεται να περιλαμβάνουν: βελτιστοποιημένους αλγορίθμους σχεδίασης μικροσκοπικών κεραιών, αξιόπιστη μέτρηση κεραιών, θερμική/παρουσία πολλαπλών πηγών/πειραματική δοσιμετρία ΕΚΙΔ, πρωτότυπες μεθόδους αξιολόγησης της αύξησης της θερμοκρασίας, μοντελοποίηση του καναλιού εντός και εκτός του σώματος, ενσωμάτωση τηλεμετρίας-τηλεϊατρικής, και ένα πρωτότυπο σύστημα ασύρματης επίβλεψης της ενδοκράνιας πίεσης.

Completed
Semantic Infostructure interlinking an open source finite element tool and libraries with a model repository for the multi-scale modelling of the inner-ear (SIFEM)

Κλινικά στοιχεία δείχνουν ότι το πλήθος των ατόμων με διάφορα επίπεδα βλάβης ή απώλειας της ακοής αυξάνεται κυρίως λόγω του αυξανόμενου παγκόσμιου πληθυσμού και της αύξησης του προσδόκιμου ζωής. Η απώλεια της ακοής που προκαλείται από παθολογία του κοχλία ή του κοχλιακού νεύρου χαρακτηρίζεται ως νευροαισθητήρια βαρηκοΐα. Η μελέτη της κανονικής λειτουργίας και της παθολογίας του έσω ωτός έχει πολλές δυσκολίες, καθώς είναι απρόσιτο κατά τη διάρκεια της ζωής και έτσι, συμβατικές τεχνικές όπως η βιοψία και η χειρουργική εκτομή δεν είναι εφικτές. Το SIFEM επικεντρώνεται στην ανάπτυξη μιας σημασιολογικής δομής πληροφορίας που διασύνδεει ένα εργαλείο ανοικτού κώδικα για πεπερασμένα στοιχεία με υπάρχοντα δεδομένα, μοντέλα και νέα γνώση για την πολυ-κλιμακωτή μοντελοποίηση του εσωτερικού του αυτιού σε σχέση με την νευροαισθητήρια βαρηκοΐα. Οι ειδικοί θα έχουν πρόσβαση στα δεδομένα (micro-CT εικόνες, ιστολογικά δεδομένα) και τα μοντέλα, ενώ τα εργαλεία ανοιχτού κώδικα που θα αναπτυχθούν και το εννοιολογικό μοντέλο του SIFEM θα ενταχθούν στο VPH για την ενίσχυση της επαναχρησιμοποίησης τους.Αυτά τα εργαλεία και οι υπηρεσίες ανοικτού κώδικα ενισχύουν και επιταχύνουν την παράδοση έγκυρων και αποτελεσματικών πολυ-κλιμακωτών μοντέλων, εστιάζοντας στα εξής: (i) χρήση και ανάπτυξη μοντέλων πεπερασμένων στοιχείων, (ii) ανακατασκευή κοχλία και (iii) 3D οπτικοποίηση μοντέλων για το έσω αυτί. Το τελικό αποτέλεσμα είναι η ανάπτυξη ενός λειτουργικού, 3D, πολυκλιμακωτού και έγκυρου μοντέλου για το έσω αυτί που περιλαμβάνει λεπτομέρειες σχετικά με τις μικρομηχανική, τη γεωμετρία του κοχλία, υποστηρικτικές δομές, το υγρό περιβάλλον και μοτίβα δόνησης. Τα αποτελέσματα μπορούν να χρησιμοποιηθούν για να προσδιορίσουν καλύτερα τους μηχανισμούς που είναι υπεύθυνοι για τις ιδιαίτερα ευαίσθητες και δυναμικές ιδιότητες της απώλειας της ακοής. Κατά συνέπεια, θα βοηθήσουν στην περιγραφή μεταβολών που συνδέονται με ποικίλες διαταραχές του κοχλία και στην καλύτερη αξιολόγηση της κατάστασης κάθε ασθενούς, γεγονός που οδηγεί σε πιο αποτελεσματική θεραπεία και αποκατάσταση και, μακροπρόθεσμα, στην παροχή εξατομικευμένης υγειονομικής περίθαλψης.

Completed
Η αθηρωματική πλάκα στην καρωτίδα: μία πολυ-επιστημονική προσέγγιση με στόχο τη βέλτιστη διαχείριση συμπτωματικών και ασυμπτωματικών ασθενών

Η αθηρωμάτωση στην καρωτίδα, όπως όλες οι καρδιαγγειακές παθήσεις, είναι μία πολυπαραγοντική ασθένεια, δηλαδή εμφανίζεται και εξελίσσεται ως αποτέλεσμα της αλληλεπίδρασης διαφόρων κληρονομικών, επιγενετικών και περιβαλλοντικών παραγόντων. Από την άλλη πλευρά, η κλινική της εκδήλωση μπορεί να περιγραφεί με ένα πλήθος παραμέτρων, όπως βιοχημικών, μηχανικών και απεικονιστικών. Στο πλαίσιο του προτεινόμενου έργου θα επιδιωχθεί (α) η συστηματική διερεύνηση και ποσοτικοποίηση των συσχετίσεων και αλληλεπιδράσεων μεταξύ της αιτιολογίας (μέσω περιβαλλοντικών παραμέτρων) και της κλινικής εκδήλωσης (μέσω βιοχημικών, μηχανικών και απεικονιστικών παραμέτρων) της νόσου και (β) η αποτελεσματική και εξατομικευμένη διαχείριση του καρδιαγγειακού κινδύνου, σύμφωνα με τα ποσοτικά κριτήρια του (α). Στόχος του έργου είναι η μελέτη στο επίπεδο «έγκαιρη πρόγνωση – έγκυρη διάγνωση – στοχευμένη θεραπεία» της αθηρωμάτωσης στην καρωτίδα μέσω της μεταφραστικής έρευνας, δηλαδή της μεταφοράς αποτελεσμάτων της βασικής έρευνας, συμπεριλαμβανομένης της ιατρικής έρευνας και της έρευνας της επιστήμης μηχανικού, στην κλινική πράξη.

Completed
Μελέτη με σκοπό τη συγγραφή τευχών δημοπράτησης για έργο που αφορά στην καταγραφή πηγών μη-ιονίζουσας ακτινοβολίας

Σκοπός του έργου είναι η εκπόνηση μελέτης με σκοπό τη συγγραφή τευχών δημοπράτησης για έργο που αφορά στην καταγραφή πηγών μη-ιονίζουσας ακτινοβολίας. Το έργο αφορά στην καταγραφή των βασικών πηγών μη ιονίζουσας ακτινοβολίας, συμπεριλαμβανομένων: i) γραμμών υψηλής τάσης και υποσταθμών, ii) ραδιοφωνικών και τηλεπικοινωνιακών σταθμών, iii) σταθμών ασύρματης επικοινωνίας, iv) ραντάρ, καθώς και την κατάρτιση σχετικής βάσης δεδομένων και σύνδεσής της με το GIS (Geographic Information System).