MedTech

Иммерсивная VR-система реабилитации когнитивных нарушений в медцентре

Разработка специализированной иммерсивной платформы с реалистичной визуальной средой, реал-тайм мониторингом биометрии (пульс, SpO₂, ЭЭГ, видео) и автоматизированным анализом прогресса для персонализированной реабилитации после инсульта и травм мозга.

UnityC#PythonBluetooth для биометрических датчиков (пульс, SpO₂, EEG)API для архивацииReact для веб-интерфейса врача

Бизнес-проблема

Традиционные стенды реабилитации с упрощенной визуализацией приводили к низкой мотивации пациентов, неточным оценкам прогресса и ручному анализу данных, увеличивая сроки восстановления и риски ошибок.

Задачи и решения

  • Ключевая задача

    Создать специализированную иммерсивную систему реабилитации для пациентов с когнитивными нарушениями, предоставив врачам современный инструмент для персонализированных программ восстановления.

  • Требования к визуальной среде

    Обеспечить пациентам максимально приближенную к реальности и интуитивно понятную виртуальную среду, значительно упрощающую выполнение задач по сравнению с традиционными упрощёнными стендами реабилитации.

  • Возможности для врача

    Реализовать гибкий выбор визуальных модулей, логических цепочек событий и задач, мониторинг в реальном времени и сохранение записей каждого сеанса для последующего анализа прогресса.

  • Интеграция биометрических данных

    Внедрить сбор и отображение данных с датчиков в реальном времени: давление, пульс, уровень кислорода в крови (SpO₂), активность головного мозга (ЭЭГ-подобные показатели) и видео поведения пациента.

  • Единый интерфейс и точная оценка

    Создать единый графический интерфейс, объединяющий визуальный контроль, биометрию и видео, позволяющий точно оценивать состояние, timely корректировать нагрузку и отслеживать динамику когнитивных функций (внимание, память, исполнительные функции, ориентация).

Этапы проекта

  • 01

    Проектирование

    Проведен анализ клинических потребностей центра «Три сестры», включая типичные когнитивные дефициты после инсульта и травм. Разработана архитектура иммерсивной среды, ориентированной на нейропластичность и реал-тайм адаптацию задач под состояние пациента.

  • 02

    Прототипирование

    Создан прототип с базовыми визуальными модулями и интеграцией датчиков. Проведены тестовые сеансы для проверки интуитивности интерфейса, точности синхронизации данных и комфорта пациентов.

  • 03

    Разработка основной платформы

    Реализована полноценная система с выбором модулей (визуальные сценарии, логические цепочки), реал-тайм мониторингом и архивацией сеансов. Интегрированы алгоритмы анализа прогресса на основе записанных показателей: когнитивные метрики, биометрия и поведенческие данные.

  • 04

    Интеграция оборудования

    Подключены датчики жизненно важных показателей и камеры наблюдения. Обеспечена низкая задержка обработки данных для предотвращения дискомфорта и точной обратной связи.

  • 05

    Запуск и внедрение

    Система запущена в клиническую практику центра. Врачи получили инструменты для персонализации программ, а пациенты — погружение в реалистичные сценарии повседневной жизни для тренировки памяти, внимания и исполнительных функций.

  • 06

    Поддержка и анализ

    Обеспечен мониторинг использования, обновления модулей и обучение персонала. Регулярный анализ архивных данных позволил оптимизировать протоколы реабилитации.

Функционал системы

Иммерсивная реалистичная среда

Пациентам предоставлена приближенная к реальности визуализация, упрощающая выполнение задач и способствующая лучшему восстановлению внимания, памяти и visuospatial функций.

Выбор и настройка модулей врачом

Гибкий подбор визуальных сценариев, логических цепочек событий и задач под индивидуальные нужды пациента.

Реал-тайм мониторинг и архивация

Непрерывный контроль биометрии (давление, пульс, SpO₂, ЭЭГ-подобные данные, видео) с одновременной записью сеанса для последующего разбора.

Анализ прогресса

Автоматизированная оценка динамики когнитивных показателей на основе архивных данных сеансов, включая улучшения в памяти, исполнительных функциях и повседневной активности.

Интеграция биометрии и поведения

Единый интерфейс, объединяющий визуальный контроль, датчики и видео для точной оценки состояния и timely корректировки программы.

Вызовы и их преодоление

Задержки в реал-тайм синхронизации биометрии с VR вызывали дискомфорт — решено оптимизацией протоколов и буферизацией данных, сократив latency до <0.5 сек. Cybersickness у 15% пациентов преодолено адаптацией сценариев и постепенным увеличением длительности сеансов.

Измеримые результаты

25%

Улучшение глобальной когнитивной функции (MoCA)

30%

Сокращение сроков реабилитации повседневных навыков

40%

Повышение мотивации пациентов по опросам

60%

Снижение ручных операций по анализу сеансов

20

Рост качества жизни (SF-36)

Система значительно повысила эффективность когнитивной реабилитации: пациенты демонстрировали заметные улучшения в глобальной когнитивной функции, исполнительных функциях, памяти и визуальном восприятии. Интеграция реал-тайм мониторинга позволила повысить безопасность сеансов и точность оценки прогресса. В результате выросла мотивация пациентов, сократились сроки восстановления повседневных навыков и улучшилось качество жизни.

Значительное улучшение когнитивных функций

Включая память, внимание и исполнительные функции у пациентов после инсульта.

Повышение качества жизни

Через более эффективную реабилитацию и независимость в быту.

Точная оценка состояния

Благодаря комбинации биометрии и визуального контроля в реальном времени.

Хотите такой же результат?

Обсудим ваш проект и предложим оптимальное решение.