Βιο-εμπνευσμένη Υπολογιστική Νοημοσύνη
Το Εργαστήριο ΟΔx διερευνά νέες ιδέες για την επίλυση προβλημάτων σε διάφορες εφαρμογές όπως τη φασματική ανάλυση, την επεξεργασία εικόνας και ομιλίας ακόμα την ανάλυση ηλεκτροκαρδιογραφημάτων. Ο ισχυρισμός ότι ένας κοινός αλγόριθμος επεξεργασίας χρησιμοποιείται από τον εγκέφαλο για την επεξεργασία τόσο των οπτικών όσο και των ακουστικών πληροφοριών υποστηρίζεται από βιολογικά πειράματα, αλλά υπάρχουν ελάχιστες αλγοριθμικές υλοποιήσεις. Αυτό το μοντέλο μετατρέπει τα δεδομένα σε μια αμετάβλητη αναπαράσταση 2-d κάνει την επεξεργασία ανεξάρτητη από τον τύπο δεδομένων. Επιπλέον, συμπεριλαμβάνει την έννοια των αποφάσεων που βασίζονται στην κατάταξη παρά στην απόλυτη τιμή (Κώδικας Ταξινόμησης Κατάταξης), η οποία φαίνεται να επικρατεί στον εγκέφαλο. Η προτεινόμενη μεθοδολογία θα εισαγάγει επομένως τα πλεονεκτήματα μιας βιολογικώς εμπνευσμένης διαδικασίας και επιπλέον θα βοηθήσει στην απόδειξη του ισχυρισμού για ένα κοινό αλγόριθμο επεξεργασίας.
Υπολογιστική Νοημοσύνη για Ιατρική Ακρίβειας
Η Ιατρική Ακρίβειας απαιτεί την ανάπτυξη των τεχνολογιών που απαιτούνται για την χρήση ιδιαίτερα σύνθετων συνόλων δεδομένων και τη διευκόλυνση της επικύρωσης και της ανάπτυξης διαγνωστικών μεθοδολογιών.
Μετατρέποντας τα Δεδομένα σε Γνώση
Ένα κοινό χαρακτηριστικό των μεθοδολογιών ανάλυσης ιατρικών δεδομένων είναι ότι όλα ασχολούνται με το μετασχηματισμό σύνθετων ετερογενών δεδομένων σε μια απλή, κατανοητή έξοδο, δηλαδή τη μετατροπή των δεδομένων σε γνώση. Καθώς ολοένα και περισσότερα δεδομένα είναι διαθέσιμα, θα υπάρξει ιδιαίτερη ανάγκη για μοντέλα αυξανόμενης πολυπλοκότητας που θα βοηθήσουν στην εξέλιξη της ανάλυση από μοριακό σε κυτταρικό σε φυσιολογικό και τέλος σε συμπεριφορικό επίπεδο. Μια απαραίτητη ομάδα εργαλείων είναι τα συστήματα που αυτοματοποιούν τη σημασιολογική εναρμόνιση και σήμανση για την ολοκλήρωση δεδομένων και γνώσεων. Οι τρέχουσες μέθοδοι παραμένουν δύσκολο να χρησιμοποιηθούν αφού βασίζονται κυρίως στην ανθρώπινη επέμβαση. Άλλη ανάγκη είναι η υιοθέτηση τυποποιημένης οπτικοποίησης, η οποία θα συμβάλει στην τυποποίηση που απαιτείται για κλινική εφαρμογή και θα επιτρέψει την ταχύτερη κατανόηση και ενοποίηση μεταξύ των μοντέλων.
Η Αξία του GUI
Επί του παρόντος, μεγάλοι όγκοι δεδομένων παραμένουν αχρησιμοποίητοι και ανεξερεύνητοι. Ένας τρόπος αντιμετώπισης αδυναμίας ανάλυσης είναι να εκπαιδεύσουμε όλο και μεγαλύτερο αριθμό βιοπληροφορικών. Ωστόσο, η δημιουργία γραφικών εργαλείων που βασίζονται σε περιβάλλον χρήστη (GUI) για χρήστες χωρίς γνώσεις προγραμματισμού δεν θα διευκόλυνε μόνο τη αύξηση του όγκου της ανάλυσης, αλλά θα μείωνε και σημαντικά το κόστος της.
Υποστήριξη Αποφάσεων
Η εφαρμογή της Ιατρικής Ακριβείας στην καθημερινή κλινική πρακτική εξαρτάται πολύ από τη διαθεσιμότητα αποτελεσματικών εργαλείων για τη μετάφραση των δεδομένων κάθε ασθενούς σε διάγνωση και στοχευμένες θεραπείες. Αυτό ισχύει ιδιαίτερα όταν αναμένεται ότι ο χρήστης μπορεί να μην είναι εκπαιδευμένος υπολογιστικά. Ακόμη και σε περιπτώσεις όπου η ανάλυση πραγματοποιείται από ειδικούς, η έξοδος πρέπει να σχεδιάζεται με φιλικές προς το χρήστη αρχές ώστε να μπορεί να ερμηνεύεται από τους κλινικούς γιατρούς που θα αποφασίσουν τις θεραπευτικές προσεγγίσεις. Τα μοντέλα θα πρέπει να προσπαθούν να λάβουν υπόψη το σύνολο των δειγμάτων και να τα διαμορφώνουν σε μια συνιστώμενη πορεία δράσης.
