ICAI Lab – AI for Risk Profiling and Decision Support (AI-RONDO)

Hoe kun je mensen in een vroeg stadium waarschuwen dat ze Parkinson of Alzheimer hebben? Of dat de ziekte erger wordt? En hoe kun je hen optimaal ondersteunen in het dagelijks leven, zodat ze zelf meer regie krijgen over het verloop van hun ziekte? In het ICAI lab AI for Risk Profiling and Decision Support (AI-RONDO) zetten Radboud Universiteit, Radboudumc en imec, partners in OnePlanet Research Center, kunstmatige intelligentie in om vroege signalering en gepersonaliseerd advies mogelijk te maken.

Parkinson en Alzheimer kunnen (nog) niet worden genezen, maar het is wel mogelijk om het functioneren van mensen met deze ziekten te optimaliseren. Door in een vroeg stadium preventieve maatregelen te treffen en het proces vertragen. Daarom bundelen Radboud Universiteit, Radboudumc en imec in OnePlanet Research Center, samen met bedrijven en maatschappelijke instellingen, hun krachten in het ICAI lab AI-RONDO, gericht op twee pijlers:

  • In een vroeg stadium de risico’s op Parkinson en Alzheimer in kaart brengen (risk profiling)
  • Extra en gepersonaliseerde ondersteuning bieden aan mensen die de ziekten hebben (decision support)

Risk profiling

Er zijn veel data beschikbaar van mensen met de ziekte van Parkinson en Alzheimer. Door daar AI-algoritmen en -modellen op toe te passen, kunnen nieuwe verbanden worden gelegd en bijvoorbeeld groepen worden aangewezen die een verhoogd risico lopen op het ontwikkelen van complicaties. Met die verrijkte data kunnen mensen na de diagnose een behandeling krijgen die is afgestemd op hun persoonlijke risicoprofiel. Ook kan in kaart worden gebracht welke signalen – zoals zachter praten, minder articuleren, een verandering in het looppatroon of de hartslag – aangeven dat er iets aan de hand is. Zo kan een zorgverlener erger voorkomen.

Decision support

AI-RONDO gebruikt digitale hulpmiddelen om in de thuissituatie data te verzamelen en de patiënt gepersonaliseerd advies te geven. Bijvoorbeeld een app, gekoppeld aan een polsband, die inzage geeft in het verloop van symptomen over de dag, gekoppeld aan de inname van medicatie. Of een avatar, een virtuele assistent, die gesprekken voert met de patiënt en tegelijkertijd nieuwe data verzamelt over het verloop van de ziekte uit diens spraak. Deze extra ondersteuning – naast de reguliere zorg – biedt patiënten meer informatie en inzicht in hun eigen gezondheid. Daardoor hebben ze meer regie en kunnen ze zelfs het ziekteproces vertragen.

Woman With Tablet Small

ICAI

Het onderzoek vindt plaats in het ICAI lab AI-RONDO. ICAI (Innovation Center for Artificial Intelligence) is een nationaal netwerk gericht op technologie- en talentontwikkeling tussen kennisinstellingen, industrie en overheid op het gebied van Artificial Intelligence.

3 werkpakketten

Het onderzoek is opgesplitst in drie werkpakketten, waar parallel aan wordt gewerkt.

  • WP1: AI voor automatische gedragsherkenning – Het doel van dit werkpakket is om signalen uit het brein in kaart te brengen en te vertalen naar motorische kenmerken, gerelateerd aan Parkinson en Alzheimer. En om algoritmen voor gedragsherkenning te ontwikkelen die continue datastromen kunnen interpreteren. Datastromen die standaard worden gebruikt om neurodegeneratieve aandoeningen te evalueren, bijvoorbeeld uit videobeelden en van diverse sensoren, zoals IMU, EMG, EEG en fNIRS.
  • WP2: AI voor (thuis)monitoring voor risico detectie – In dit werkpakket ontwikkelt het onderzoeksteam biomarkers voor de progressie van Parkinson. Het uiteindelijke doel van het werk is om AI-hulpmiddelen te ontwikkelen op basis van bijvoorbeeld hersensignalen, hartslag, huidgeleiding en oogbewegingen bij Parkinsonpatiënten. Deze hulpmiddelen kunnen patiënten en zorgverleners op tijd een seintje geven bij veranderingen in de ziekten en gepersonaliseerd advies.
  • WP3: AI voor virtuele assistentie – Het doel van het derde werkpakket is om de achteruitgang van cognitieve- en spraakvaardigheden bij mensen met Parkinson of Alzheimer in kaart te brengen en een avatar te ontwikkelen: een virtuele assistent die hen ondersteunt in het dagelijks leven. Bijvoorbeeld om hun agenda te organiseren of een gesprek te voeren. Tijdens dit soort contactmomenten, wordt ook weer nieuwe data verzameld over de spraak van de patiënt.

Het ICAI lab team

Tom Heskens

Prof. Tom Heskes

Radboud Universiteit
Wetenschappelijk directeur

Bas Bloem

Prof. Bastiaan R. Bloem

Radboudumc
Wetenschappelijk directeur

Marjan Meinders

Dr. Marjan Meinders

Radboudumc / OnePlanet Research Center
Wetenschappelijk directeur

Richard van Wezel

Prof. Richard van Wezel

Radboud Universiteit
WP-manager

Michael Tangermann

Prof. Michael Tangermann

Radboud Universiteit
WP-manager

Henk Van Den Heuvel.png

Dr. Henk van den Heuvel

Radboud Universiteit
PhD / WP-manager

Helmer Strik

Dr. Helmer Strik

Radboud Universiteit
PhD / WP-manager

Luc_Evers

Luc Evers

Radboudumc
Lab manager

Ana Ligia Silva de Lima

Dr. Ana Ligia Silva de Lima

Radboudumc
post-doctoral researcher

Janne Heijs

Janne Heijs

Universiteit Twente
PhD-student

Helena Cockx

Helena Cockx

Radboud Universiteit
PhD-student

Elsbeth van Dam

Elsbeth van Dam

Radboud Universiteit
PhD-student

Wei Xue

Wei Xue

Radboud Universiteit
PhD-student

Cristian Tejedor Garcia

Dr. Cristian Tejedor

Radboud Universiteit
post-doctoraal researcher

Simone Wills

Simone Wills

Radboud Universiteit
PhD-student

Sabine Schootemeijer

Sabine Schootemeijer

Radboudumc
PhD-student

Robin van den Bergh

Robin van den Bergh

Radboudumc
PhD-student

Juan Delgado Teran

Juan Delgado Terán

Universiteit Twente
PhD-student

ICAI lab partners

OnePlanet_logo_RGB_POS

OnePlanet Research Center

OnePlanet Research Center is een multidisciplinaire samenwerking tussen nano-technologie bedrijf imec, Radboud Universiteit, Radboudumc and Wageningen University and Research. OnePlanet gebruikt de nieuwste chip- en digitale technologieën om bij te dragen aan een samenleving waarin iedereen gezond kan leven en toegang heeft tot gezond en duurzaam geproduceerd voedsel.

Screenshot 2020-12-17 at 10.07.29

Radboud Universiteit

Radboud Universiteit is een studentgerichte universiteit in Nederland, actief op bijna alle wetenschappelijke terreinen. Volgens de ‘Keuzegids Universiteiten 2020′ is het de beste van de ’traditionele’, brede universiteiten in Nederland. De universiteit heeft 7 faculteiten, ongeveer 23000 studenten, en bijna 3000 fte aan wetenschappelijk personeel (inclusief personeel van het Radboud Universitair Medisch Centrum). Voor haar kernactiviteiten onderzoek en onderwijs laat de Radboud Universiteit zich inspireren door academische nieuwsgierigheid en de eisen die de samenleving aan de universiteit stelt.

Radboudumc

Radboudumc

Het Radboudumc wil vooroplopen in de vorming van een duurzame, innovatieve en betaalbare gezondheidszorg. Het wil het meest persoonsgerichte en innovatieve universitair medisch centrum zijn en zich zo onderscheiden en herkend worden. Het Radboudumc wil tot de absolute top behoren, nationaal en internationaal. door steeds te streven naar verdere verbetering van zorg, onderzoek en onderwijs Kortom, het Radboudumc wil een significant impact on healthcare hebben.

imec_logo

imec

Imec is ’s werelds toonaangevende onderzoeks- en innovatiehub op het vlak van nano-elektronica en digitale technologie. De combinatie van onze voortrekkersrol in microchiptechnologie en onze software- en ICT-expertise maakt ons uniek. Imec beschikt over een unieke infrastructuur en een lokaal en internationaal ecosysteem van partners in diverse sectoren. Samen werken we aan baanbrekende innovatie in toepassingsdomeinen zoals gezondheidszorg, slimme steden en mobiliteit, logistiek en Industrie 4.0, energie en onderwijs.

logo_ANT_liggend_PMS

ANT Neuro

ANT Neuro is een Nederlands bedrijf, gespecialiseerd in de ontwikkeling, marketing en verkoop van medische en onderzoekstoepassingen.

Artinis_logo

Artinis Medical Systems

Artinis Medical Systems is een innovatief Nederlands bedrijf dat actief is op het gebied van medische onderzoeksapparatuur en apparatuur voor kwaliteitsbewaking.

Logo Infosupport

Info Support

Info Support is de specialist in het ontwikkelen van hoogwaardige software-oplossingen en toonaangevend op het gebied van kunstmatige intelligentie (AI), cloud-architectuur, managed services en IT-trainingen.

Nivel

Nivel

Nivel, Netherlands institute for health services research, is the national institute for health services research in the Netherlands. Nivel is an independent organisation which carries out high quality research with a demonstrable impact upon society.

noldus_logo

Noldus Information Technology

Noldus Information Technology is a company that provides integrated systems including software, hardware, and services.

Orikami_logo

Orikami Personalized Healthcare

Orikami is een Nederlandse MedTech organisatie, gespecialiseerd in toegepaste data science en de ontwikkeling en implementatie van digitale biomarkers om gepersonaliseerde gezondheidszorg mogelijk te maken voor mensen met chronische ziekten.

ParkinsonNet

ParkinsonNet

ParkinsonNet streeft naar de beste kwaliteit van leven en de best mogelijke zorg voor iedereen die leeft met Parkinson.

open-spraak-technologie-logo

Stichting Open Spraaktechnologie

Stichting Open Spraaktechnologie stelt zich ten doel om hoogwaardige Nederlandse spraaktechnologie ter beschikking te stellen aan de Nederlandse onderzoeksgemeenschap, non-profit instellingen en geïnteresseerde derde partijen ten behoeve van het stimuleren van onderzoek en innovatie rond spraaktechnologie en het gebruik ervan.

Virtask-logo-2

Virtask

Virtask is een optimistisch en innovatief bedrijf en met de missie om het leven van haar opdrachtgevers te veraangenamen, door de toepassing van geavanceerde virtuele communicatietechnieken.