Презентация "Экспертная система Wi-FIT PROJECT" по информатике – проект, доклад

Wi-FIT PROJECT

Самообучающаяся медицинская экспертная система

В настоящее время одним из важнейших приоритетов для мирового сообщества является здоровье населения. Современная наука нацелена в первую очередь на лечение заболеваний. Однако, не менее важной задачей на сегодняшний день является профилактика нарушений жизненно важных функций человека и поддержание здорового образа жизни.

Понятие здорового образа жизни очень обширно и включает в себя комплекс мероприятий, обеспечивающих гармоничное развитие личности, укрепление физического и психологического здоровья, продление творческого долголетия.

Разработанная нами самообучающаяся медицинская экспертная система, использующая биологическую обратную связь и достижения микросотовых беспроводных технологий, может стать еще одним шагом в решении приоритетной задачи достижения и поддержания здорового образа жизни.

Экспертная система представляет собой личностно-ориентированный программно-аппаратный комплекс для пользователя, стремящегося к достижению здорового образа жизни в полном объеме без необходимости обращения за помощью к медицинскому специалисту.

Концепция WiFIT системы

Система осуществляет комплексную экспресс-диагностику и мониторинг основных функциональных, физических и психологических параметров здоровья человека в их взаимосвязи с индивидуально действующими на него основными факторами: образ жизни и окружающая среда. Cистема предназначена для различных групп пользователей: от практически здоровых до имеющих различные функциональные нарушения и заболевания и рассматривается как персонально ориентированное решение.

WiFIT диаграмма

Система включает в себя комплекс диагностических сенсоров с блоками беспроводной связи, мобильный коммуникатор (смартфон) и специализированное программное обеспечение.

Психологическое здоровье

Рациональное питание

Двигательная активность

Три основные составляющие здорового образа жизни

Wi-FIT принцип работы Aлгоритм работы системы состоит из 3-х частей:

Комплексная диагностика основных параметров здоровья на основании обработки персональных данных и информации, полученной от сенсоров и в результате тестирования. Составление индивидуальной программы здорового образа жизни на базе результатов комплексной диагностики и пожеланий пользователя. Контроль за выполнением индивидуальной программы и ее корректировка с использованием принципа БОС (биологической обратной связи).

Wi-FIT принцип работы

Комплексная диагностика проводится на базе специального программного обеспечения, работающего на платформе Windows Mobile и включает в себя: обработку индивидуальных данных пользователя диагностику физического состояния организма диагностику питания диагностику психологического состояния организма

Wi-FIT принцип работы Комплексная диагностика

Wi-FIT принцип работы Комплексная диагностика / Персональные данные

Персональные данные, вводимые пользователем: - пол - вес - рост - возраст - вредные привычки - функциональные нарушения - регион проживания

Wi-FIT принцип работы Комплексная диагностика / Питание

Диагностика питания проводится в соответствии с выбранной пользователем продолжительностью (количество дней), которая фиксируется программой. Пользователь заносит все потребляемые им блюда и продукты в соответствующий раздел программного обеспечения. Программа обрабатывает полученную информацию.

Wi-FIT принцип работы Комплексная диагностика / Физическое состояние

Для диагностики физического состояния организма необходимо выполнить комплекс тестов. Среди них тест физических возможностей, тест на скорость адаптации организма к физическим нагрузкам и ряд других тестов. При выполнении тестов программа обеспечивает пользователя визуальным( на экране телефона или другого мобильного устройства) и звуковым сопровождением. Показания ЧСС фиксируются с помощью диагностического устройства.

Тесты: Оценка функциональной подготовки: оценка по Гуревичу тест «Ступеньки» проба Серкина Оценка физической подготовки: тест на гибкость тест на силу

В качестве диагностического устройства разработан миниатюрный сенсорный комплекс, который, посредством беспроводных технологий передает данные на мобильный коммуникатор с установленным специальным программным обеспечением.

Тестирование физического состояния организма пользователей, относящихся к группам с различными заболеваниями, производится под наблюдением врача. Дополнительными измеряемыми параметрами в зависимости от группы заболеваний должны быть: артериальное давление, электрокардиограмма сердца, уровень сахара в крови и др.

Пример теста на оценку психологического состояния: - Тест Люшера

Wi-FIT принцип работы Комплексная диагностика / Психологическое состояние

- Тест на концентрацию внимания

Wi-FIT принцип работы Комплексная диагностика /Результат

Заключительным этапом комплексной диагностики является представление ее результатов пользователь может видеть показатели своего здоровья (индекс массы тела, ЧСС, уровень физического состояния организма, способность адаптации к физическим нагрузкам, артериальное давление, уровень стрессо-устойчивости и т.д.) в сравнении с нормативом, определенным для его возраста и пола.

Wi-FIT принцип работы Индивидуальная программа

Следующий этап работы – составление индивидуальной программы здорового образа жизни пользователя. Программа составляется по результатам комплексной диагностики и учитывает пожелания пользователя, например: - увеличение физической выносливости - коррекция фигуры - снижение веса - развитие гибкости и подвижности суставов

По итогам комплексной диагностики наша система предложит пользователю индивидуальный комплекс упражнений с видео- и аудио сопровождением. В программе даны рекомендации по периодичности, продолжительности и интенсивности занятий

Wi-FIT принцип работы Индивидуальная программа / Контроль

Заключительным этапом является контроль за исполнением индивидуальной программы и ее корректировка при достижении пользователем определенных результатов. Корректировка индивидуальной программы пользователя базируется на принципе биологической обратной связи.

Wi-FIT принцип работы Энциклопедия здорового образа жизни

Состав баз данных Wi-FIT: База данных продуктов и блюд с разбивкой по ингредиентам (ориентировочно 6000 наименований) Комплексы упражнений как общеукрепляющие, так и для развития конкретных групп мышц (видео-файлы с голосовым сопровождением) Справочник медико-биологических характеристик пищевых элементов Рекомендации по питанию, приему витаминов и минералов при различных заболеваниях Книга рецептов

Программа предусматривает несколько методов пополнения информации, в том числе: поиск информации о продукте с помощью специализированного сервера Wi-FIT посредством каналов связи предоставляемых оператором сети. голосовой ввод информации.

Методы пополнения информации базы данных Wi-FIT

Информация о блюде может быть получена посредством специального программного обеспечения OCR Mobile, распознающего 2D code с информацией о химическом составе блюда или продуктов.

Общая схема работы системы

User’s personal communicator WiFIT server

ВАРИАНТ 1 Bluetooth GSM Сервер

Варианты работы комплекса Wi-FIT

Медицинский центр

База данных ВАРИАНТ 2 WI-MAX

ВАРИАНТ 3 WI-FI

Участники создания проекта WI-FIT

ГУ НИИ питания РАМН Российский государственный медицинский университет Российский государственный университет физической культуры, спорта и туризма МГУ им. М.В.Ломоносова МВТУ им. Н.Э.Баумана Lancaster University, Department of Communication System, UK Центр координации международных научно-образовательных программ

Проект WI-FIT на конференциях и симпозиумах

Международный симпозиум по широкополосной передаче данных, Москва, сентябрь 2006 г. 3GSM world congress, Барселона, февраль 2007 г. The IET Conference on WiMAX London 2008, Лондон, октябрь 2008 г. Вторая международная виртуальная научно-практическая конференция «Фитнес-2008», Москва, ноябрь 2008 г. Международной конференции “Assisted living”, Лондон, март 2009 г.

Гранты и публикации по проекту WI-FIT

Грант по программе научного сотрудничества для британских и российских вузов BRIDGE, декабрь 2007 года. Грант по программе Royal Society, июнь 2006 года и май 2008 года