Εταίροι

ΙΔΡΥΜΑ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ ΚΑΙ ΕΡΕΥΝΑΣ – ΙΝΣΤΙΤΟΥΤΟ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ

1. Ερευνητικά Ενδιαφέροντα

Το Ίδρυμα Τεχνολογίας και Έρευνας (ΙΤΕ) ξεκίνησε τη λειτουργία του το 1983 και είναι ένα από τα μεγαλύτερα και πιο άρτια οργανωμένα, εξοπλισμένα και στελεχωμένα ερευνητικά κέντρα της χώρας. Οι ερευνητικές και τεχνολογικές κατευθύνσεις του ΙΤΕ επικεντρώνονται σε τομείς μεγάλου επιστημονικού, κοινωνικού και οικονομικού ενδιαφέροντος. Η υψηλού επιπέδου έρευνα που παράγει, καθώς επίσης και η πολύτιμη κοινωνικοοικονομική συνεισφορά του το καθιστούν ένα από τα κορυφαία ερευνητικά ιδρύματα διεθνώς.

Το Ινστιτούτο Πληροφορικής (ΙΠ-ΙΤΕ), που θα συμμετέχει στην παρούσα σύμπραξη, είναι ένα από τα έξι ερευνητικά Ινστιτούτα του ΙΤΕ και βρίσκεται στο Ηράκλειο της Κρήτης. Από την ίδρυσή του διαδραματίζει ηγετικό ρόλο στην παγκόσμια προσπάθεια για την ανάπτυξη μιας Κοινωνίας της Πληροφορίας, προσιτής και αποδεκτής από όλους τους πολίτες. Το ΙΠ-ΙΤΕ έχει συμβάλλει καθοριστικά στη δημιουργία και λειτουργία του Επιστημονικού και Τεχνολογικού Πάρκου Κρήτης (ΕΤΕΠ-Κ), και στη σύμπραξη της έρευνας με τη βιομηχανία, προσελκύοντας στους χώρους του Πάρκου εταιρείες υψηλής τεχνολογίας. Η ομάδα του ΙΠ-ΙΤΕ που θα εμπλακεί στην παρούσα πρόταση είναι το Εργαστήριο Υπολογιστικής Βιο-Ιατρικής (ΕΥΒΙ – CBML, http://www.ics.forth.gr/cbml). Το ΕΥΒΙ έχει καθιερώσει μια παράδοση διεθνώς αναγνωρισμένης αριστείας στη σχεδίαση και υλοποίηση καινοτόμων συστημάτων και υπηρεσιών στην ευρύτερη περιοχή της προσωποποιημένης, προληπτικής και προγνωστικής ιατρικής. Τα ερευνητικά ενδιαφέροντα του εργαστηρίου επικεντρώνονται στην ανάπτυξη καινοτόμων υπολογιστικών μεθόδων και εργαλείων στην περιοχή της ιατρικής πληροφορικής, ηλεκτρονικής υγείας, βιοπληροφορικής, ανάλυσης βιοσημάτων και όλους τους τομείς της υπολογιστικής ιατρικής.

2. Δραστηριότητες

Οι ερευνητικές δραστηριότητες του εργαστηρίου χρηματοδοτούνται κυρίως από την συμμετοχή του σε ανταγωνιστικά εθνικά και ευρωπαϊκά ερευνητικά προγράμματα, όπως τα iManageCancer, CHIC, MyHealthAvatar, SpeechXRays, SEMEOTICONS, Eureca, p-Medicine, e-NoFalls, REACTION, Integrate κ.α. (πάνω από 35 χρηματοδοτούμενα ερευνητικά έργα τα τελευταία 7 χρόνια), ενώ παράλληλα υποστηρίζονται από μία σειρά στρατηγικών συνεργασιών με Πανεπιστημιακά Νοσοκομεία που διασφαλίζουν ότι οι ερευνητικές δραστηριότητες οδηγούνται από πραγματικές κλινικές απαιτήσεις και μπορούν να χρησιμοποιηθούν στο κλινικό περιβάλλον. Τα τελευταία χρόνια το ΕΥΒΙ είχε ενεργή συμμετοχή σε πολλά έργα σχετικά με την ανάπτυξη εφαρμογών υγείας βασιζόμενα σε ανάλυση εγκεφαλικών σημάτων, τα σημαντικότερα των οποίων είναι:

ΗΡΑΚΛΗΣ: (συγχρηματοδοτούμενο έργο από τον Χρηματοδοτικό Μηχανισμό του  Ευρωπαϊκού Οικονομικού Χώρου [50%] και από το Πρόγραμμα Δημοσίων Επενδύσεων [50%],  2004-2009 EL0073) με τίτλο: «Εφαρμογή Ιατρικής Γενετικής και Ανάπτυξη Βιο-ιατρικής Πληροφορικής Υποδομής στην Πρώιμη Διάγνωση, Παρακολούθηση και Θεραπεία Παιδικών Νευρολογικών Διαταραχών στην Ελλάδα». Ειδικότερα στο έργο «Ηρακλής» το εργαστήριο Υπολογιστής Βιο-Ιατρικής  ως συνεργαζόμενος φορέας  ήταν ο κύριος υπεύθυνος της ανάπτυξης ενός ολοκληρωμένου συστήματος διαχείρισης ιατρικών και γενετικών δεδομένων και δεδομένων απεικόνισης, αλλά και της δημιουργίας ηλεκτρονικού ιατρικού φακέλου, με σκοπό την ανάπτυξη προηγμένης υποδομής για την πρώιμη διάγνωση, παρακολούθηση και εξατομικευμένη θεραπεία χρόνιων νευρολογικών διαταραχών, όπως η επιληψία.

PredictES: (χρηματοδοτούμενο έργο από το Εθνικό Στρατηγικό Πλαίσιο Αναφοράς (ΕΣΠΑ) 2007-2013, Δράση Εθνικής Εμβέλειας «Συνεργασία 2011», 11ΣΥΝ-10-998) με τίτλο «Μια ενσωματωμένη φορητή πλατφόρμα που προβλέπει επιληπτικές κρίσεις και καινοτόμες προσεγγίσεις νευροανάδρασης για την εξατομικευμένη αντιμετώπιση ασθενών». Στα πλαίσια του έργου PredictES αναπτύχθηκε μια φορητή συσκευή, ικανή να παρακολουθεί συνεχώς και να ανιχνεύει/προλαμβάνει επιληπτικές κρίσεις με μη επεμβατικό τρόπο. Το σύστημα εξήγαγε χαρακτηριστικά ΗΕΓ/ΗΚΓ προκειμένου να προβλεφτεί η επιληπτική δραστηριότητα και να ενεργοποιηθεί σχετικός συναγερμός, τόσο στον ασθενή, όσο και στον φροντιστή ή το γιατρό του ασθενή. Ξηρά ηλεκτρόδια με καινοτόμο σχεδιασμό μικρο-ακίδων σχεδιάστηκαν και υλοποιήθηκαν προκειμένου να αυξηθεί ο λόγος σήματος προς θόρυβο των καταγεγραμμένων εγκεφαλικών σημάτων. Το ΕΥΒΙ συμμετείχε ως συντονιστής του έργου, αναπτύσσοντας το υποσύστημα πρόβλεψης κρίσεων μέσω προηγμένων αλγορίθμων επεξεργασίας και ανάλυσης ΗΕΓ/ΗΚΓ και το υποσύστημα ταξινόμησης επιληπτικών και μη καταστάσεων.

AI-CARE: (χρηματοδοτούμενο έργο από το Εθνικό Στρατηγικό Πλαίσιο Αναφοράς (ΕΣΠΑ) 2007-2013, Δράση Εθνικής Εμβέλειας «Συνεργασία 2011», 11ΣΥΝ-6-2009) με τίτλο «Προηγμένα Συστήματα Διαχείρισης Γνώσης με Διαχείριση Διαδικτυακής Τεχνολογίας και Εφαρμογές στην Φροντίδα Υγείας». Ο στόχος του έργου ήταν η εφαρμογή σύγχρονων μεθόδων αναπαράστασης που βασίζονται σε οντολογίες (OWL, RDF -S , RDF) στην αυτοματοποιημένη συλλογιστική για την ανάλυση της εξαρτώμενης από το χρόνο πληροφορίας στον τομέα της υγείας. Στα πλαίσια του έργου αναπτύχθηκε ένα σύστημα υποστήριξης αποφάσεων, μέσω διαδικτυακής εφαρμογής, το οποίο παρέχει προτάσεις προς τους ιατρούς ως προς τη θεραπεία, καθώς και ειδοποιήσεις για να αναλάβουν δράση για κάποιον ασθενή. Η εφαρμογή αυτή υλοποιήθηκε προσανατολισμένη σε ασθενείς διπολικής διαταραχής και επιληψίας. Το ΕΥΒΙ, ως συνεργαζόμενος φορέας, ήταν υπεύθυνο για τη συλλογή δεδομένων ΗΕΓ, καθώς επίσης και για τη συνολική αρχιτεκτονική και ολοκλήρωση του πρωτότυπου συστήματος AI-CARE.

3. Διαθέσιμος εξοπλισμός και υποδομές

Η τρέχουσα υποδομή του ΕΥΒΙ περιλαμβάνει υπολογιστικούς διακομιστές που βασίζονται κυρίως σε διακομιστές Dell PowerEdge 730XD (E5-2690 2.6GHz CPU), συνολικά 76 υπολογιστικούς πυρήνες (158 threads με τεχνολογία HT), 1088 GB RAM (συνολικά), 40 TB αποθηκευτικό χώρο (καθαρή αποθήκευση μέσω διαμόρφωσης RAID60) λειτουργώντας λογισμικό  running OpenStack cloud computing. Το εργαστήριο διαθέτει ασύρματο state-of-the-art εγκεφαλογράφο καταγραφής 8 καναλιών, για την αρχική ανάπτυξη του λογισμικού ανάλυσης των εγκεφαλικών σημάτων και τη δοκιμή του. Στον εξοπλισμό επίσης περιλαμβάνονται και όλα τα απαραίτητα εργαλεία/ηλεκτρονικά συστήματα για την ανάπτυξη του πρωτότυπου εγκεφαλογράφου, αλλά και για την κατασκευή του ρομποτικού αμαξιδίου.

4. Επιλεγμένες Δημοσιεύσεις

  1. C.Farmaki, G. Christodoulakis and V. Sakkalis, “Applicability of SSVEP-based BCIs for robot navigation in real environments”, In Proc 38th Annu Int Conf IEEE Eng in Med and Biol Soc(EMBC), Orlando, FL, USA, pp. 2768 – 2771, 16-20 August 2016.
  2. Makri, C. Farmaki, and V. Sakkalis, “Visual fatigue effects on Steady State Visual Evoked Potential-based Brain Computer Interfaces.”, In Proc 7th Int IEEE/EMBS Conf on Neural Eng (NER), Montpellier, France, pp. 70-73, 22-24 April 2015.
  3. Thermolia, ES. Bei, E.G.M. Petrakis, S. Sotiriadis, K. Stravoskoufos, V. Kritsotakis, M. Tsiknakis, V. Sakkalis, “Designing a Patient Monitoring System for Bipolar Disorder Using Semantic Web Technologies”, In Proc 37th Annu Int Conf IEEE Eng in Med and Biol Soc(EMBC), Milano, Italy, 25-29 August 2015.
  4. Thermolia, ES. Bei, E.G.M. Petrakis, V. Kritsotakis, V. Sakkalis, “An ontological-based monitoring system for patients with bipolar I disorder”, In Proc Int Conf on Biomed Eng and Comput Technol (SIBIRCON), Russia, pp. 14-19, 28-30 October 2015.
  5. Giannakakis, V. Sakkalis, M. Pediaditis, C. Farmaki, P. Vorgia, and M. Tsiknakis, “An approach to absence epileptic seizures detection using approximate entropy”. In Proc 35thAnnu Int Conf IEEE Eng in Med and Biol, Osaka, Japan, 3-7 July 2013.
  6. Sakkalis, G. Giannakakis, C. Farmaki, A. Mousas, M. Pediaditis, P. Vorgia, and M. Tsiknakis, “Absence seizure epilepsy detection using linear and nonlinear EEG analysis methods”. In Proc 35thAnnu Int Conf IEEE Eng in Med and Biol, Osaka, Japan, 3-7 July 2013.