Το ηλικιωμένο άτομο που πάσχει από διαταραχές στην ισορροπία, σηκώνεται από το κρεβάτι του, πηγαίνει στο σαλόνι, βγάζει από ένα βαλιτσάκι μια σειρά από εξαρτήματα, όπως ένα έξυπνο βραχιόλι, γυαλιά εικονικής πραγματικότητας, σόλες και μια ζώνη με αισθητήρες, τα φοράει και στέκεται όρθιο δίπλα από μια καρέκλα. Απέναντί του στέκεται ο φυσικοθεραπευτής που τον καθοδηγεί στις ασκήσεις και τον διορθώνει, αν και όπου χρειάζεται ή τον επιβραβεύει όταν τις εκτελεί σωστά. «Τα πήγες πολύ καλά, αύριο θα ανεβάσεις το επίπεδο και αν τα πας εξίσου καλά, μεθαύριο θα μπορείς να βγεις από το σπίτι σου για να συναντήσεις τους φίλους σου», του λέει. Και ο ηλικιωμένος χαμογελά και συνεχίζει…
Δεν θα ασχολούμασταν καν με αυτό που μόλις περιγράφτηκε αν ο φυσικοθεραπευτής ήταν ένα υπαρκτό πρόσωπο. Δεν είναι όμως. Είναι ένα ολόγραμμα και μάλιστα το ολόγραμμα του HOLOBalance. Το HOLOBalance είναι ένα πρόγραμμα εξατομικευμένου εικονικού coaching για ηλικιωμένα άτομα με διαταραχές στην ισορροπία, το οποίο ο Καθηγητής Δημήτρης Φωτιάδης θα περιγράψει αργότερα στο συνέδριο με τίτλο: Sports Medicine 360°, που εξελίσσεται ήδη στο Κέντρο Πολιτισμού Ίδρυμα Σταύρος Νιάρχος (ΚΠΙΣΝ).
Ο διακεκριμένος επιστήμονας, θα παρουσιάσει, ως κεντρικός ομιλητής, κάποια από τα επιτεύγματα του εργαστηρίου του για «Επαναστατική αποκατάσταση και παρακολούθηση δραστηριότητας μέσω της τεχνητής νοημοσύνης» (Revolutionizing rehabilitation and activity monitoring through AI). Και εγώ είμαι τυχερή που τον πετυχαίνω στην Ελλάδα και ειδικά στην Αθήνα, καθώς τον «πολιορκώ» αρκετό καιρό για να μάθω για τα πολλά και σημαντικά που «μαστορεύει» μέσα στο εργαστήριό του στα Ιωάννινα.
Ο καθηγητής έχει μόλις επιστρέψει από το Σάλτσμπουργκ γεμάτος χαρά. Και πώς να μην είναι άλλωστε χαρούμενος, αφού στη μαγευτική αυτή αυστριακή πόλη έλαβε χώρα πρόσφατα η τελετή υποδοχής του ως τακτικού μέλους της Ευρωπαϊκής Ακαδημίας Επιστημών και Τεχνών, στην τάξη των Τεχνικών και Περιβαλλοντικών Επιστημών. Και αυτό είναι είδηση!
Η Ευρωπαϊκή Ακαδημία Επιστημών και Τεχνών προάγει την επιστημονική και κοινωνική πρόοδο και τα μέλη της είναι διακεκριμένοι επιστήμονες και καλλιτέχνες από ολόκληρο τον κόσμο, ανάμεσα στους οποίους και 28 Νομπελίστες. Ο καθηγητής Φωτιάδης είναι ο 40ος Έλληνας που γίνεται μέλος της.
Αθόρυβος επιστήμονας που κάνει…«θόρυβο»
Ο Δημήτρης Φωτιάδης είναι Καθηγητής Βιοϊατρικής Τεχνολογίας του Πανεπιστημίου Ιωαννίνων και συνεργαζόμενος ερευνητής του Ινστιτούτου Βιοϊατρικών Ερευνών του Ιδρύματος Τεχνολογίας και Έρευνας (ΙΤΕ). Διευθύνει τη Μονάδα Ιατρικής Τεχνολογίας και Ευφυών Πληροφοριακών Συστημάτων MEDLAB, στο Πανεπιστήμιο Ιωαννίνων, που είναι μια από τις μεγαλύτερες μονάδες του είδους της στην Ελλάδα, και ηγείται του Ινστιτούτου Επιστήμης Υλικών και Υπολογισμών του Ιδρύματος.
Η έρευνα μέσα τη Μονάδα εστιάζει στη βιοϊατρική πληροφορική, στην ανάλυση ιατρικών δεδομένων με τεχνικές τεχνητής νοημοσύνης, στην πολυεπίπεδη μοντελοποίηση ιστών και οργάνων, στην ανάπτυξη ιατρικών συσκευών κ.α. Και όλα αυτά με άξονα τη βελτίωση της ζωής των ανθρώπων.
«Μας απασχολεί γενικά η αποκατάσταση των ασθενών και το τι μπορούμε εμείς να τους προσφέρουμε», μου λέει ο ίδιος, καθισμένος στο καφέ του Κέντρου ΚΠΙΣΝ. «Η αποκατάσταση έχει αρκετά προβλήματα με πρώτο το ότι οι ασθενείς δεν εφαρμόζουν ποτέ στο σπίτι, κατά γράμμα τις οδηγίες που τους δίνει ο γιατρός τους. Και αυτό έχει να κάνει με την έλλειψη κινήτρων. Επίσης, το να βρει κάποιος έναν καλό θεραπευτή δεν είναι πάντα εύκολο, ειδικά για άτομα που ζουν στην περιφέρεια ή που έχουν κινητικά προβλήματα και δεν μπορούν να έχουν πρόσβαση σε κοινές συνεδρίες. Οι ελλείψεις θεραπευτών αλλά και τα όρια των ασφαλιστικών παροχών υπογραμμίζουν την ανάγκη για επεκτάσιμες λύσεις. Επιπλέον η φυσικοθεραπεία έχει διάφορες μορφές ανάλογα με το πρόβλημα του ασθενούς. Για παράδειγμα ένα άτομο μπορεί να χάνει την ισορροπία του για διάφορους λόγους, είτε από αυχενικό, είτε από εμβοές στα αυτιά, είτε από παρεγκεφαλιδική αταξία».
Σύμφωνα με τον καθηγητή, τα παραδοσιακά σχέδια αποκατάστασης που υπακούν στη λογική ‘one size fits all’ συχνά βασίζονται σε περιοδικές αξιολογήσεις των ασθενών, επομένως η θεραπεία μπορεί να παραμένει στατική και να μην ανταποκρίνεται σε πραγματικές ανάγκες ή να παραβλέπει αποτυχίες σε πραγματικό χρόνο. Αυτή η απρόσωπη προσέγγιση μπορεί να περιορίσει την αποτελεσματικότητα της θεραπείας σε όσους προοδεύουν γρηγορότερα ή πιο αργά.
«Εμείς τι κάνουμε; Βάζουμε τον φυσικοθεραπευτή μέσα στο σπίτι του ασθενούς με ολόγραμμα και παρακολουθούμε την εξέλιξη του», προσθέτει ο καθηγητής, συμπληρώνοντας πως οι χρήστες του συστήματος βελτιώνουν την ισορροπία τους κατά 25-36% και τη γνωστική τους λειτουργία κατά 8%.
Ο ίδιος μου εξηγεί πως το coaching στο HOLOBalance, πέρα από τα ολογράμματα, υλοποιείται και με παιχνίδια ειδικού σκοπού επαυξημένης πραγματικότητας, μαζί με εύχρηστους αισθητήρες που φοράει ο χρήστης. Το σύστημα παρέχει ανατροφοδότηση σε πραγματικό χρόνο, οι ασθενείς λαμβάνουν οπτικές και ηχητικές ενδείξεις εάν κάνουν μια κίνηση εσφαλμένα, ενώ οι θεραπευτές τους μετρούν την απόδοσή τους εξ’ αποστάσεως.
Παρότι ο καθηγητής επιδιώκει να είναι «αθόρυβος», δεν μπορεί να παραμείνει «κάτω από το ραντάρ», γιατί τα σημαντικά που «επωάζονται» μέσα στο εργαστήριό του, που είναι ένα «εκκολαπτήριο» ιδεών, κάνουν «θόρυβο». Αυτή τη στιγμή μέσα στο εργαστήριο εργάζονται περίπου 75 επιστήμονες, οι οποίοι διακρίνονται ο καθένας και η καθεμιά στον τομέα τους. Ο ίδιος αποκαλεί χιουμοριστικά το εργαστήριό του“Jurassic Park”:
«Εκεί μέσα κάνουμε ό,τι μπορεί και ό,τι δεν μπορεί να φανταστεί κάποιος. Έχουμε αναπτύξει για παράδειγμα, μια εφαρμογή για αποκατάσταση προβλημάτων στη μέση, που ξαπλώνεις και κάνεις ασκήσεις μέσα από το κινητό. Ο φυσικοθεραπευτής σε βλέπει μέσα από την κάμερα και σε καθοδηγεί. Σε ένα άλλο ολοκληρωμένο σύστημα αποκατάστασης που ονομάζεται Rehabotics, τοποθετούμε μια εξωσκελετική συσκευή, ένα ρομποτικό γάντι, εξολοκλήρου δικής μας κατασκευής, για την παροχή ιδιαίτερα εξατομικευμένης θεραπείας αποκατάστασης της λειτουργίας των άνω άκρων, σε ασθενείς που εμφανίζουν κινητικές διαταραχές λόγω επίκτητης εγκεφαλικής βλάβης (π.χ αγγειακού εγκεφαλικού επεισοδίου) ή νευροεκφυλιστικής πάθησης (π.χ. σκλήρυνσης κατά πλάκας). Σε μια άλλη εφαρμογή, με την κάμερα του κινητού παρατηρούμε τις εκφράσεις ασθενών με ψωριασική αρθρίτιδα και ποσοτικοποιούμε τον πόνο, ενώ με ένα άλλο σύστημα, μπορούμε, αν μας δείξεις μια φωτογραφία του πιάτου που έχεις μπροστά σου, να σου αναλύσουμε τι τρως!»
Χρειάζεται διασύνδεση της έρευνας με την επιχειρηματικότητα…
Πριν λίγα χρόνια ο καθηγητής Φωτιάδης «τάραξε» τα νερά στο πεδίο του ιδρύοντας την start-up με την επωνυμία PD Neurotechnology και λανσάροντας το καταγραφικό PD MONITOR, μια ιατρική συσκευή για την παρακολούθηση της νόσου του Πάρκινσον.
«Η εταιρεία παράγει συστήματα παρακολούθησης και διαχείρισης ασθενών με κινητικά προβλήματα, με πρώτο το PDMonitor. Η συσκευή χρησιμοποιεί αισθητήρες για να ανιχνεύει, με τη χρήση τεχνητής νοημοσύνης, τα συμπτώματα της νόσου και να παρέχει πλήρη και συνεχή πρόσβαση του γιατρού στο προφίλ του ασθενή, ώστε να μπορεί να διαχειρίζεται καλύτερα τη θεραπεία του. Αυτή τη στιγμή η εταιρεία απασχολεί περίπου 40 άτομα και δραστηριοποιείται σε περίπου 30 χώρες. Το συγκεκριμένο προϊόν αναπτύχθηκε στα Ιωάννινα και κατασκευάζεται εκεί, έχοντας γραμμή παραγωγής, ακόμη και για τα υλικά του», εξηγεί ο διακεκριμένος Έλληνας μηχανικός, ο οποίος μετράει 5 πατέντες μέχρι στιγμής και 3 εταιρείες στην αγορά. Ο ίδιος, δεν δηλώνει “fan” της πατέντας γιατί, όπως λέει, χρειάζεται μεγάλο κεφάλαιο για τη διατήρησή της. Λέει επίσης πως δεν απευθύνεται στην ελληνική αγορά γιατί αφενός είναι μια μικρή αγορά και αφετέρου οι ιατρικές συσκευές δεν αποζημιώνονται από το εθνικό σύστημα υγείας.
«Εμείς, μέσα στο πανεπιστήμιο αναπτύσσουμε τα προϊόντα μας μέχρι το πρώτο πρωτότυπο. Και ως εκεί».
Το εργαστήριό του μέσα στο πανεπιστήμιο, όπως περιγράφει ο καθηγητής, έχει τη μορφή μιας εταιρείας με τεχνικό εξοπλισμό αιχμής και αυτό που τον ενδιαφέρει περισσότερο από όλα είναι η επεξεργασία δεδομένων.
«Επεξεργαζόμαστε τα δεδομένα που συλλέγουμε με τεχνικές τεχνητής νοημοσύνης μέσα σε μια τεράστια υπολογιστική υποδομή νέφους με την ονομασία “PRECIOUS”. που τη στήσαμε μόνοι μας. Αυτή τη στιγμή είναι η μοναδική υποδομή στην Ελλάδα, ειδικά για ιατρικά δεδομένα, και είναι ανοικτή σε οποιονδήποτε επιθυμεί να δουλέψει στον χώρο μας. Έχουμε επενδύσει σε αυτό που ονομάζεται trustworthy AI για να αντιλαμβανόμαστε τι σημαίνουν τα δεδομένα και ταυτόχρονα προωθούμε τη δημιουργία μιας κρίσιμης μάζας τέτοιων δεδομένων. Πιστεύουμε στις συνέργειες, προσπαθούμε να είμαστε κοντά με τους κλινικούς γιατρούς και διενεργούμε έρευνα υψηλού επιπέδου με πολλές ετεροαναφορές», αναφέρει, τονίζοντας πως δεν είναι τυχαίο ότι το μεγαλύτερο περιοδικό στον τομέα της Βιοϊατρικής Πληροφορικής “IEEE Journal of Biomedical and Health Informatics”, από το 2017 έχει την έδρα του στα Γιάννενα. Ο καθηγητής φυσικά είναι ο υπεύθυνος της έκδοσης.
«Στόχος μας είναι να λειτουργήσουμε ως ‘Hub’(κόμβος) παραγωγής νέας γνώσης. Έχουμε τις μεγαλύτερες βάσεις δεδομένων στην απεικόνιση καρκίνου, δουλεύουμε στη διεπαφή καρκίνου και καρδιολογίας, αλλά και στα αυτοάνοσα, παράγουμε συστήματα πρόβλεψης για άνοια, για νευροεκφυλιστικά νοσήματα, για διαβήτη, αλλά και για παχυσαρκία, εξετάζουμε ακόμη και τα μικροπλαστικά στον ανθρώπινο οργανισμό, γιατί η επίτευξη της καλής υγείας είναι πολυπαραγοντική», αναφέρει ο κ. Φωτιάδης.
Λίγο πριν με αφήσει για να ανέβει στο βήμα, ο καθηγητής μου εκμυστηρεύεται πως είναι ευχαριστημένος γιατί από το εργαστήριό του έχουν βγει κατά καιρούς σημαντικοί επιστήμονες, οι οποίοι τώρα διαπρέπουν κυρίως στο εξωτερικό.
Περίπου 20 εταιρείες που λειτουργούν στο Επιστημονικό & Τεχνολογικό Πάρκο Ηπείρου, του οποίου ήταν ο εμπνευστής και ο δημιουργός, αλλά και διευθύνων σύμβουλος (2009-2011), έχουν συσταθεί από συνεργάτες του. Κάποιοι από αυτούς που έφυγαν έχουν επιστρέψει και αυτό τον χαροποιεί ιδιαίτερα, γιατί όπως λέει «θέλουμε τους Έλληνες στην Ελλάδα».
Ο ίδιος, παρότι η οικογένειά του ζει στην Αθήνα, παραμένει στα Ιωάννινα μόνο και μόνο για να στηρίζει τους ερευνητές του εργαστηρίου του.
«Κάποιοι από αυτούς είναι 25 χρόνια μαζί μου και οφείλω να παραμείνω δίπλα τους», λέει.
Ποιος είναι ο Καθηγητής Δημήτρης Φωτιάδης
Σπούδασε Χημικός Μηχανικός στο Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο και έλαβε διδακτορικό από το Τμήμα Χημικών Μηχανικών του Πανεπιστημίου της Μινεσότα. Συνεργάστηκε με μεγάλα Πανεπιστήμια της Ευρώπης και των ΗΠΑ. Έχει δημοσιεύσει πολλά επιστημονικά άρθρα σε περιοδικά, σε συνέδρια και βιβλία τα οποία τυγχάνουν μεγάλης απήχησης. Η έρευνά του έχει λάβει σημαντική χρηματοδότηση από ευρωπαϊκούς, εθνικούς και άλλους πόρους και έχει συντονίσει μεγάλα έργα έρευνας και ανάπτυξης με σημαντικά αποτελέσματα. Ορισμένα από τα ερευνητικά αποτελέσματα αποτελούν ήδη εμπορικά προϊόντα στον τομέα των ιατρικών συσκευών. Είναι συνιδρυτής της PDNeurotechnology Ltd. και της Intelligence4Rehab ΙΚΕ. Για την επιστημονική και ερευνητική του συνεισφορά έχει βραβευτεί από εθνικούς και διεθνείς φορείς. Έχει λάβει βραβείο της Ακαδημίας Αθηνών, βραβείο κορυφαίου ερευνητή από το International Artificial Intelligence Industry Association, είναι επίτιμο μέλος του Institute of Electronic and Electrical Engineers, της International Academy for Medical and Biological Engineering, του European Alliance for Medical and Biological Engineering and Science και επίτιμο μέλος της Asia – Pasific Artificial Intelligence Association.
{https://www.youtube.com/watch?v=NY_lHdpldIY}
