Источник фото: University of Helsinki, Communications Medicine DOI: 10.1038/s43856-022-00131-6

Умный комбинезон отслеживает моторное развитие младенцев

Новая технология создает новые возможности для оценки неврологического развития маленьких детей. Ранняя двигательная оценка имеет важное значение для поддержки раннего выявления проблем с развитием нервной системы и их терапевтических вмешательств.

Финская исследовательская группа из BABA Center при детской больнице Хельсинки разработала новое носимое устройство для младенцев с целью надежной оценки двигательных способностей на ранних этапах развития. Умный комбинезон MAIJU (Motor Assessment of Infants with a Jumpsuit - Оценка двигательной активности младенцев с помощью комбинезона) - это носимое медицинское устройство, оснащенное несколькими датчиками движения, которые помогают оценивать и прогнозировать неврологическое развитие детей.

Источник фото: Communications Medicine DOI: 10.1038/s43856-022-00131-6

В своем недавнем исследовании ученые измеряли показатели младенцев в возрасте от 5 до 19 месяцев, используя комбинезон MAIJU во время спонтанных игр, в основном в домашней обстановке. В начале исследования позы и движения младенцев были идентифицированы визуально по видеозаписи с использованием схемы описания моторики, специально разработанной для этого исследования. Затем эта информация была использована для обучения алгоритма, основанного на машинном обучении, распознавать одни и те же позы и движения каждую секунду игрового времени каждого ребенка с точностью, равной визуальной оценке обученным экспертом.

«Разработка носимого устройства MAIJU потребовала технического прорыва в разработке алгоритмов машинного обучения для этой цели. Это было достигнуто за счет сочетания нового вида описания моторики с современными решениями для глубокого обучения», - говорит руководитель отдела технических разработок, доктор Ману Айраксинен.

Исследование опубликовано в журнале Communications Medicine.

Новые методы изучения неврологического развития

Комбинезон MAIJU и связанные с ним аналитические решения позволяют как оценивать, так и отслеживать моторное созревание ребенка с беспрецедентной точностью. Этот прогресс может быть использован многими способами, например, в ранней клинической диагностике и других оценках развития, а также позволяет измерять эффективность различных видов медицинского лечения и терапии.

«Наше исследование показывает, что возможно оценить двигательное развитие младенца вне больницы или специальных лабораторных условий. Особым преимуществом методологии MAIJU является тот факт, что она позволяет нам проводить оценку развития в естественной среде ребенка, например, дома или в детском саду», - объясняет Сампса Ванхатало, профессор физиологии и руководитель BABA Center.

«Методы такого рода срочно необходимы для поддержки исследований и новых терапевтических инноваций в области раннего неврологического развития», - подтверждает Лина Хаатая, профессор детской неврологии.

Чем раньше будут выявлены задержки в развитии нервной системы и связанные с ними проблемы, тем лучше мы сможем поддерживать предстоящее развитие ребенка и его нейрокогнитивные способности на протяжении всей жизни.

Дети двигаются, чтобы учиться

В настоящее время общепризнано, что двигательное развитие маленького ребенка не является независимым от всего остального нейрокогнитивного развития. Сильное врожденное стремление ребенка к передвижению возникло из очевидной потребности: ребенок должен много двигаться, чтобы набираться опыта и учиться у окружающей среды.

«Поэтому важно поощрять детей двигаться как можно естественнее и как можно больше в повседневных жизненных ситуациях», - говорит Хаатая.

Ребенок с двигательными или другими неврологическими проблемами будет нуждаться в специальной поддержке или терапии, которые лучше всего работают, если они являются частью повседневной жизни и окружающей среды ребенка. Умный комбинезон MAIJU позволяет находить лучшие терапевтические стратегии в таких ситуациях и оценивать эффективность таких методов лечения.

Источник: Manu Airaksinen et al, Intelligent wearable allows out-of-the-lab tracking of developing motor abilities in infants, Communications Medicine (2022). DOI: 10.1038/s43856-022-00131-6