Nowe narzędzia technologiczne mają na celu zrewolucjonizowanie oceny stanu mózgu personelu wojskowego

W dzisiejszym świecie, w którym stawka jest wysoka, zdolność człowieka do dostosowywania się i skutecznego reagowania na zmiany w otoczeniu – znana również jako gotowość poznawcza – ma ogromne znaczenie, zwłaszcza w takich dziedzinach jak wojsko. Utrzymanie tej sprawności umysłowej staje się kluczowym elementem ogólnego stanu zdrowia, bezpieczeństwa oraz pomyślnej realizacji misji przez personel wojskowy.

Istnieje jednak wiele czynników, które mogą potencjalnie osłabić gotowość poznawczą. Od braku snu po urazowe uszkodzenia mózgu (TBI) – wyzwanie to jest wszechobecne. Rzeczywiście, urazowe uszkodzenia mózgu zdiagnozowano u ponad 500 000 członków personelu wojskowego od 2000 roku, spowodowane wypadkami podczas szkoleń lub wybuchami na polu walki. Niektóre zaburzenia funkcji poznawczych mogą ustąpić po odpoczynku; inne jednak wymagają intensywnej interwencji medycznej.

Narzędzia dzisiejsze i rozwiązania jutra

Pomimo poważnych konsekwencji narzędzia, z których obecnie korzystamy do oceny gotowości poznawczej, najczęściej okazują się niewystarczające. Zgodnie z spostrzeżeniami Christophera Smalta z MIT Lincoln Laboratory’s Grupa ds. Systemów Zdrowia i Wydajności Człowieka, obecne badania nie pozwalają wykryć subtelnych zmian w funkcjonowaniu poznawczym, co utrudnia zapewnienie szybkiej i skutecznej opieki.

Aby wypełnić tę lukę, naukowcy z MIT Lincoln Laboratory opracowują dwa przełomowe narzędzia – READY i MINDSCAPE. Te przenośne urządzenia diagnostyczne mają na celu zapewnienie precyzyjnej oceny stanu zdrowia mózgu, nawet w warunkach terenowych.

READY, znany również jako Rapid Evaluation of Attention for DutY, to aplikacja mobilna umożliwiająca wykrywanie zmian funkcji poznawczych w czasie krótszym niż 90 sekund. MINDSCAPE, czyli Mobile Interface for Neurological Diagnostic Situational Cognitive Assessment and Psychological Evaluation, wykorzystuje wirtualną rzeczywistość (VR) do przeprowadzania kompleksowej oceny. Harmonijne współdziałanie tych narzędzi zapewnia pracownikom służby zdrowia cenne informacje w czasie rzeczywistym, które mogą natychmiast wpłynąć na decyzje dotyczące leczenia.

Inteligentne oceny z wykorzystaniem zaawansowanych technologii

Zarówno READY, jak i MINDSCAPE zostały opracowane w oparciu o dziesięcioletnie badania nad rozpoznawaniem kluczowych biomarkerów gotowości poznawczej. Wskaźniki te obejmują równowagę, ruchy gałek ocznych oraz mowę. Jak podkreśla Thomas Quatieri, podstawą gotowości jest uwaga. Pozwala ona naszemu mózgowi przygotować się i reagować na informacje sensoryczne napływające w czasie rzeczywistym.

Na podstawie trzech testów sprawdzających uwagę – śledzenia wzrokiem poruszającej się kropki, utrzymywania równowagi oraz stabilnego wymawiania samogłoski – program READY oblicza wynik “wobble”. Jeśli wynik ten wskazuje na zaburzenia, można przeprowadzić bardziej szczegółową analizę za pomocą programu MINDSCAPE.

Aplikacja MINDSCAPE angażuje użytkowników w scenariusze oparte na rzeczywistości wirtualnej, sprawdzając czas reakcji, pamięć roboczą oraz inne funkcje. Dzięki wykorzystaniu czujników EEG, fotopletyzmografii i pupilometrii możliwe jest przeprowadzenie bardziej precyzyjnej diagnostyki.

Dostosowywanie się i rozwój w czasie rzeczywistym

Elastyczność rozwiązań READY i MINDSCAPE, w połączeniu z ich zdolnością do wykorzystania istniejącego sprzętu w smartfonach, tabletach i zestawach VR, sprawia, że są one nie tylko skuteczne, ale także skalowalne i opłacalne. Oznacza to, że można je szybko wdrożyć bez konieczności zakupu kosztownych nowych urządzeń.

Ponadto narzędzia te można zintegrować z innymi technologiami opracowywanymi w Lincoln Laboratory, takimi jak EYEBOOM – system noszony na ciele, który śledzi ruchy oczu i ciała w celu monitorowania narażenia na działanie fali uderzeniowej. Jeśli EYEBOOM wykryje niebezpieczne narażenie, może skłonić daną osobę do poddania się testowi READY, a w razie potrzeby – do oceny MINDSCAPE. Jak mówi Smalt: “Nie tworzymy tylko narzędzi – budujemy ramy pozwalające na ocenę i zarządzanie zdrowiem poznawczym w czasie rzeczywistym, w dowolnym środowisku”.”

Chociaż narzędzia te są przeznaczone przede wszystkim do zastosowań wojskowych, ich możliwości wykorzystania są niezwykle szerokie. Od sportu po opiekę zdrowotną i edukację – wpływ szybkich i wiarygodnych badań stanu zdrowia mózgu jest ogromny. Aby zapewnić zgodność tych narzędzi z rygorystycznymi, opartymi na dowodach naukowych standardami, zespół READY współpracuje również z Fundacja na rzecz Ofiar Urazów Mózgu oraz Inicjatywa dotycząca urazów mózgu u żołnierzy.

Aby przeczytać oryginalny artykuł, odwiedź MIT News.