Virtual Patient

Sistem de Învățare Bazat pe Inteligență Artificială pentru Instruire în Diagnosticarea și Tratamentul Bolilor Cardiovasculare (Pacientul Virtual)

Număr Proiect PN-III-P2-2.1-PED-2021-2511

Detalii despre Proiect

Virtual Patient

Sistem de Învățare Bazat pe Inteligență Artificială pentru Instruire în Diagnosticarea și Tratamentul Bolilor Cardiovasculare (Pacientul Virtual)

Număr Proiect PN-III-P2-2.1-PED-2021-2511

Detalii despre Proiect

Despre Proiect

Pacientul Virtual

Pacienții virtuali sunt capabili să reprezinte pacienți în scenarii clinice realiste și să angajeze cursanții în conversații medic-pacient despre starea de sănătate a pacientului, să interpreteze rezultatele de laborator și imaginile medicale și să formeze un diagnostic. În prezent, din cauza condițiilor create de pandemia COVID-19, interacțiunea studenților la medicină cu pacienții este limitată, prin urmare, mediile virtuale de interacțiune pacient medic devin o soluție sigură și practică pentru formarea abilităților medicale, inclusiv învățarea mixtă. Odată cu progresele actuale ale inteligenței artificiale, pacienții virtuali pot fi dotați cu funcții avansate, cum ar fi integrarea diferitelor tipuri de agenți conversaționali sau suport pentru predicția automată a evoluției pacientului.

În acest context, obiectivul principal al proiectului este acela de a dezvolta un mediu virtual pentru a simula interacțiunile dintre cursant(student la medicină sau medic/rezident) și un pacient clinic virtual pentru diagnosticul și tratamentul bolilor cardiace acute și cronice. Mediul virtual, susținut de o platformă software și tehnologii de inteligență artificială, simulează scenarii clinice din viața reală în care studentul emulează rolul medicului care efectuează o examinare a pacientului virtual și obține un istoric, efectuează o anamneză, un examen fizic, investigații paraclinice, stabilește un diagnostic și recomandă un plan terapeutic.

Pornind de la sistemul nostru deja dezvoltat, provocările prezentului proiect constau în realizarea de progrese în tehnologia pacienților virtuali prin dezvoltarea unui mediu flexibil și integrat pentru formare în domeniul cardiologiei, care încorporează tehnici avansate de inteligență artificială, în special planul de diagnostic și tratament al cazurilor simple și complexe, un agent conversațional capabil să dialogheze în limbaj natural și voce, cât și generarea de date sintetice bazate pe rețele neuronale profunde.

Inteligență Artificială

Scurt text despre IA in proiect.

Avatar Pacient

Scurt text despre avatarul pacientului.

Simulare Interacțiuni

Scurt text despre simulare interacțiuni.

1098

Sesiuni de Instruire

312

Scenarii de Caz

7

Cazuri

178

Utilizatori

Finanțare

Pacientul Virtual

Acest proiect este finanțat de către Ministerul Educației și Cercetării, CCCDI - UEFISCDI, proiectul numărul PN-III-P2-2.1-PED-2021-2511.

UEFISCDI
Echipa de Implementare

Pacientul Virtual

Prof. Adina Magda Florea

Prof. Adina
Magda Florea

Director de Proiect,
Profesor, UNSTPB
Dr. Alexandru Scafa-Udriște

Dr. Alexandru
Scafa-Udriște

Doctor,
Profesor, UMFCD
Maria Dorobantu

Dr. Maria
Dorobantu

Doctor,
Profesor, UMFCD
Alex Awada

Alex Awada

Inginer,
Cercetător, UNSTPB
Sebastian Onciul

Dr. Sebastian
Onciul

Doctor,
Cercetător, UMFCD
Costin Minoiu

Dr. Costin Minoiu

Doctor,
Cercetător, UMFCD
Cosmin Cojocaru

Dr. Cosmin
Cojocaru

Doctor,
Asistent, UMFCD
Diseminare și Comunicare

2024

Articol - Jurnal: Imad Alex Awada, Adina Magda Florea, Alexandru Scafa-Udriște - A Virtual Case Presentation Platform: Protocol Study, Methods and Protocols Jurnal, Vol. 7, Iss. 2, 23, DOI: 10.3390/mps7020023, ISSN: 2409-9279, 2024.

Prezentare: Alexandru Scafa-Udriște, Imad Alex Awada, Adina Magda Florea - "Virtual Patient": O platformă de Învățare On-line pentru Studenții la Medicină, Masă Rotundă privind Transferul Tehnologic al Soluțiilor Digitale de Sănătate în România - Calea Produsului de la Cercetarea Academică la Viața Pacientului, Camera Consiliului Facultății de Medicină, Universității de Medicină și Farmacie "Carol Davila" București, București, România, 22 Februarie 2024.

Prezentare: Alexandru Scafa-Udriște - Posibile aplicaţii ale inteligenţei artificiale în cardiologie, între vis şi realitate, Conferința Națională Tehnologia & iHealth în Medicina Secolului XX1, Târgu Mureș, România, 17-19 Aprilie 2024.

Articol - Jurnal: Imad Alex Awada, Adina Magda Florea, Alexandru Scafa-Udriște - An e-learning Platform for Clinical Reasoning in Cardiovascular Diseases: A Study Reporting on Learner and Tutor Satisfaction, BMC Medical Education, ISSN: 1472-6920, 2024. (Trimis - În Curs de Evaluare)

Cerere de Brevet de Invenție: Cerere de Brevet de Invenție depusă la Oficiul de Stat pentru Invenții și Mărci (număr registratură OSIM: A100323 din 13 Iunie 2024) - Sistem bazat pe inteligență artificială pentru instruire în diagnosticarea și tratamentul bolilor cardiovasculare.

Set de Date: Extinderea setului de date care conține date pentru 7 cazuri cardiovasculare: 5 cazuri - unică patologie și 2 cazuri - multiple patologii.

Platforma Virtual Patient: Platformă de Învățare și Diagnosticare (adresă publică, platformă accesibilă numai utilizatorilor autorizați).


2023

Articol - Conferință: Imad Alex Awada, Alexandru Sorici, Adina Magda Florea, Alexandru Scafa-Udriște - Enhanced Design and Functionalities for the Virtual Patient Educational Platform, 24th International Conference on Control Systems and Computer Science (CSCS 2023), București, România, 24-26 Mai 2023.

Articol - Conferință: Ana-Maria Simion, Şerban Radu - Experiments with Semi-Supervised Learning: from Cityscapes to Medical Images, 24th International Conference on Control Systems and Computer Science (CSCS 2023), București, România, 24-26 Mai 2023.

Articol - Conferință: Mohammad Rasras, Iuliana Marin, Şerban Radu - Home Care Assistance Solution Based on a Software Multi-Agents System, 24th International Conference on Control Systems and Computer Science (CSCS 2023), București, România, 24-26 Mai 2023.

Prezentare: Imad Alex Awada, Adina Magda Florea, Alexandru Scafa-Udriște - The Virtual Patient Platform, Workshop Interdisciplinar "Aplicații ale Inteligenței Artificiale în Medicină", București, România, 30 Martie 2023.

Panel de Discuții: Adina Magda Florea - Prezentarea proiectului în cadrul evenimentul BeHEALTH 2023 (panel de discuții E-Health) organizat de clusterul ROHEALTH, Universitatea de Vest din Timișoara, Timișoara, România, 24-26 Octombrie 2023.

Prezentare: Imad Alex Awada, Alexandru Sorici, Adina Magda Florea, Alexandru Scafa-Udriște - The Virtual Patient Platform – A System for Training in Cardiovascular Diseases Diagnostic and Treatment, 11a ediție a Congresului Universității de Medicină și Farmacie "Carol Davila" București, Palatul Parlamentului, București, România, 26-28 Octombrie 2023.

Set de Date: Crearea unui set de date care conține date pentru 7 cazuri cardiovasculare: 5 cazuri - unică patologie și 2 cazuri - multiple patologii.


2022

Articol - Conferință: Imad Alex Awada, Alexandru Sorici, Marius Drăgoi, Adina Magda Florea, Alexandru Scafa-Udriște - Virtual Patient: A Web-Based Platform for the Training of Medical Students in Patient Consultation During a Lockdown, 14th Annual International Conference on Education and New Learning Technologies (EDULEARN 2022), Palma de Mallorca, Spania, 4-6 Iulie 2022.

Articol - Conferință: Imad Alex Awada, Alexandru Sorici, Marius Drăgoi, Adina Magda Florea, Alexandru Scafa-Udriște - Virtual Patient: Architecture of an Educational Web Platform for the Assessment of Consultation and Diagnosing Skills of Medical Students, 15th annual International Conference of Education, Research and Innovation (ICERI 2022), Sevilla, Spania, 7-9 Noiembrie 2022.

Articol - Conferință: Alice Lavinia Chiru, Imad Alex Awada, Alexandru Sorici, Adina Magda Florea, Alexandru Scafa-Udriște - A Support Module for the Virtual Patient Educational Platform, 10th edition of the IEEE International Conference on e-Health and Bioengineering (EHB 2022), Iași, România, 17-19 Noiembrie 2022.

Prezentare: Imad Alex Awada, Alexandru Scafa-Udriște, Adina Magda Florea - Platforma Pacientul Virtual: O Platformă ce Permite Formarea de la Distanță a Studenților de Medicină în Consultarea Pacienților, Conferinţa Ştiinţifică de Primăvară a Academia Oamenilor de Știință din România "Era Digitală – Provocări și Oportunități pentru Societatea Contemporană" (AOSR 2022), București, România, 6-7 Mai 2022.

Prezentare: Imad Alex Awada, Adina Magda Florea, Alexandru Scafa-Udriște - Virtual Patient: Student Training in Cardiovascular Diseases Diagnostic and Treatment, The Human Dimension of Artificial Intelligence Workshop, București, România, 22 Iunie 2022.

Promo - Material Video: Prezentarea proiectului Pacientul Virtual, pentru promovare în cadrul conferinței ITUPP2022. Conferința a avut loc în București, România în perioada 26 Septembrie - 14 Octombrie 2022.

Promo - Material Video: Reportaj despre proiectul Pacientul Virtual difuzat la Antena 3 pe 12 Noiembrie 2022.

Promo - Despre Proiect

Link către sursa externă (Youtube)

Promo - Antena 3

Link către sursa externă (Youtube)

Promo - ITUPP2022

Link către sursa externă (Youtube)

Scurtă Prezentare

Pacientul Virtual

Proiectul a dezvoltat o platformă de e-learning care simulează interacțiunile dintre un student la medicină sau rezident și un pacient clinic virtual pentru diagnosticul și tratamentul bolilor cardiovasculare acute și cronice. Platforma simulează scenarii clinice din viața reală în care studentul are rolul medicului care inițiază un dialog cu pacientul virtual pentru a afla istoricul acestuia, efectuează o anamneză și un examen fizic, solicita investigații paraclinice, stabilește un diagnostic și recomandă un plan terapeutic. Interfața cu pacientul virtual permite interacțiune în limbaj natural scris și vorbit, în limba română și în limba engleză. Interacțiunea studentului cu pacientul virtual poate fi vizualizată de profesor, atât sincron cât și asincron, profesorul acordând note și feed-back pentru acțiunile efectuate de student.

S-au colectat și anonimizat date pentru un număr de 5 cazuri clinice pentru pacienți cu afecțiuni unice, respectiv: Tromboembolism Pulmonar, Stenoză Aortică, Infarctul Miocardic, Regurgitare Mitrală și Insuficiență Cardiacă; și un număr de 2 cazuri clinice de pacienți care au două sau mai multe afecțiuni, respectiv: primul caz în care pacientul suferă simultan de infarct miocardic acut inferior, regurgitare mitrală severă funcțională și insuficiență cardiacă; și al doilea caz în care pacientul suferă simultan de insuficiență cardiacă și stenoză mitrală.

S-a realizat un algoritm de generare automată de scenarii pentru diferitele cazuri clinice considerate, cu verificarea consistenței datelor, și s-au generat date sintetice pentru lărgirea seturilor de date.

Platforma a fost validată cu 5 grupe de studenți de la UMFCD în mai multe etape, totalizând un număr de 210 utilizatori: 178 de studenți de la UMFCD, ca beneficiari direcți ai platformei, 25 de studenți de la UNSTPB pentru evaluarea aspectelor tehnice ale platformei (total studenți 203) si 7 profesori de la UMFCD. S-a colectat feed-back de la aceștia. Rezultatele feed-back-ului au fost analizate și utilizate pentru a îmbunătăți funcționalitate și performanța platformei. Studenții au considerat platforma Pacient Virtual ca un ajutor semnificativ în învățare, iar profesori au împărtășit aceeași părere cu studenții.

Virtual Patient
Virtual Patient
Virtual Patient
Virtual Patient
Contact

Nu ezitaţi să ne contactaţi.

Finanțare

Pacientul Virtual

Acest proiect este finanțat de către Ministerul Educației și Cercetării, CCCDI - UEFISCDI, proiectul numărul PN-III-P2-2.1-PED-2021-2511.

UEFISCDI