O projektu

Projekt oboru: ID - Inženýrská informatika v dopravě a spojích
Vedoucí: doc. Ing. Petr Vysoký, CSc.
Ústav: Ústav řídicí techniky a telematiky - 16120 (K620)
Požadované předměty: K tomuto projektu si nemusíte povinně zapsat žádný předmět.

Cílem projektu je nalezení a ověření metod pro posouzení řidičských schopností řidičů s Parkinsonovou chorobou. Pacienti jsou si svého handicapu vědomi a vyrovnávají se s ním opatrnější jízdou. Pro mnoho z nich znamená ztráta řidičského průkazu také ztrátu zaměstnání, a proto jsou neurologové velmi opatrní při konečném rozhodnutí. Ve spolupráci s neurologickou klinikou III. Lékařské fakulty UK byla provedena úvodní měření na simulátoru, která ukázala, že mnozí parkinsonici zapadají do clusteru zdravých jedinců. Dokázali své nedostatky kompenzovat a není žádný důvod pro ztrátu řidičského průkazu.

V rámci projektu by měla být vytvořena metodika pro testování a vyhodnocování trajektorie vozidla na simulátoru. Před jejím nasazením dojde k ověření na dostatečném počtu jak pacientů tak kontrolní skupiny zdravých řidičů. Projekt bude sponzorován farmaceutickou společností GlaxoSmithKline (USA), která je výrobcem léků na Parkinsonovu chorobu.

Parkinsonova choroba

Parkinsonova choroba
Ilustrace Parkinsonovy choroby z knihy "A Manual of Diseases of the Nervous System" z roku 1886 od Sira Williama Richarda Gowerse.

Parkinsonova choroba je degenerativní porucha centrálního nervového systému, která narušuje pacientovu schopnost mluvit či motoriku. Patří do skupiny pohybových poruch a je charakterizována strnulostí svalů, třesem, zpomalením pohybu (bradykinesia) či v extrémních případech jeho úplnou ztrátou (akinesia). Tyto symptomy jsou důsledkem snížené stimulace motorické kůry basálními ganglii způsobené nedostatečnou tvorbou dopaminu (jeden z neurotransmiterů). Druhotnými symptomy jsou silná kognitivní dysfunkce a dorozumívací problémy.

Jedná se o chronickou a progresivní nemoc známou již od starověku. Lékařského popisu se však poprvé dočkala až díky londýnskému lékaři Jamesovi Parkinsonovi v roce 1817. Pravděpodobnost vzniku Parkinsonovy choroby stoupá s věkem a doposud neejsou známy příčiny tohoto onemocnění. Ve hře jsou teorie o genetických predispozicích a vlivech vnějšího prostředí. Větší riziko onemocnění Parkinsonovou chorobou mají muži a ženy nad 50 let, ve výjimečných případech ale postihne i mladší pacienty, např. herce Michaela J. Foxe.

Historie projektu

Projekt Metody pro diagnostiku řidičských schopností řidičů postižených Parkinsonovou chorobou se naplno rozběhl v roce 2000 jako odnož projektu Spící řidič - bdící auto. Tento projekt vznikl v roce 2000 v rámci Laboratoře inženýrsko - medicínské diagnostiky zřízené na základě grantu MŠMT – VS 97033 v programu podpory výzkumu na vysokých školách vedené doc. Petrem Vysokým v Centru biomedicínckého inženýrství ČVUT. Toto pracoviště se stalo později zárodkem dnešní fakulty biomedicínského inženýrství.

V projektu Spící řidič - bdící auto byly nejprve vytvořeny hardwarové a softwarové prostředky pro měření pohybu volantu, očních pohybů, EKG řidičů a snímání všech tří složek zrychlení. Po získání prvních naměřených dat při jízdách ve skutečném provozu s automobilem zapůjčeným Škoda Auto v Mladé Boleslavi byly práce soustředěny na hledání příznaků narůstající únavy a predikci mikrospánku.

Na projektu se po ukončení grantu podíleli v rámci projektové výuky studenti, diplomanti a doktorandi dopravní fakulty: Ing. Vyžďura, Ing. Lomica, Ing. Šindelář, Ing. Šťastný a Ing. Mlčoch svými diplomovými pracemi a RNDr. Pavelka, PhD. spolu s Ing. Sýkorou PhD. svými disertačními pracemi.

V roce 2004 projevila zájem o spolupráci MUDr. Jindra Svátová, CSc. z neurologické kliniky Fakultní nemocnice Královské Vinohrady. Ukázalo se, že metody původně vyvinuté pro testování usínajících řidičů, lze téměř bezprostředně použít pro testování řidičských schopností řidičů postižených Parkinsonovou nemocí. U parkinsoniků dochází k ovlivnění pohybového aparátu a pacienti jsou velmi silně závislí na použití automobilu, neboť je pro ně pohyb pěšky. Pro lékaře je ale velmi obtížné rozhodnout se pouze na základě neurologického vyšetření v jaké fázi nemoci začíná pacient ohrožovat ostatní účastníky silničního provozu a kdy je třeba doporučit, aby dále již sám neřídil.

V čase zapojení MUDr. Svátové do projektu byl již v Laboratoři spolehlivosti systémů FD postaven automobilní simulátor, což umožnilo testování pacientů. Metody vyvinuté pro analýzu změn chování usínajících řidičů byly aplikovatelné pro vyšetření stupně poškození pohybového aparátu, specielně servomechanismu oko - ruka, který je nutný k řízení vozidla. V letech 2004 a 2005 bylo testováno celkem 16 řidičů a byla navržena a vyzkoušena metodika pro posouzení jejich řidičských schopností.

Na základě výsledků dosažených s tímto souborem se společnost GlaxoSmithKline, která vyrábí preparáty zpomalující progresi Parkinsonovy nemoci, rozhodla tento výzkum v následujících dvou letech sponzorovat.

Díky této podpoře se podařilo do konce roku 2009 proměřit celkem 74 řidičů pacientů a 25 zdravých řidičů, kteří tvoří referenční soubor. Je to zatím jeden z nejrozsáhlejších souborů dat týkajících se změn řidičských schopností vyvolaných Parkinsonovou chorobou.

V současné době se v rámci dalších prací porovnávají výsledky měření na FD s neurologickými nálezy, hledají se korelace a vyvíjí se metodika umožňující co nejjednodušší testování.