Ontwikkeling van een beslissingsondersteunend algoritme (DSA) voor het detecteren van de heupzenuw bij veilige injectiepraktijken (Nursiatic)

Dit project heeft tot doel een op kunstmatige intelligentie gebaseerd beslissingsondersteunend algoritme (DSA) te ontwikkelen voor de detectie van de heupzenuw bij veilige intramusculaire injectietoepassingen.

Werkwijze Dit project is uitgevoerd tussen 01-05-2022 en 01-11-2023.

Fase van gegevensverzameling In de eerste fase van het project werden ongeveer 1500 echobeelden van de heupzenuw verkregen van 50 vrijwilligers in rechter- en linkerposities. Vervolgens werd de heupzenuw op deze afbeeldingen gelabeld. De afmetingen van de verzamelde gegevens werden genormaliseerd, ruisonderdrukking werd toegepast, histogram-egalisatie werd uitgevoerd en de klassenonbalans werd aangepakt door de gegevens in evenwicht te brengen. De gegevens werden verder aangevuld door technieken toe te passen zoals rotatie, translatie, reflectie en zoomen. Voor de modelselectie werd gekozen voor het YOLOv7-model. Er werd parameteroptimalisatie uitgevoerd voor YOLOv7 en de voorverwerkings- en gegevensvergrotingsprocessen werden voltooid voor het trainen van het model. De hyperparameters van het YOLOv7-model werden handmatig aangepast, gevolgd door het gebruik van automatische hyperparameter-afstemmingstools, waardoor de prestaties van het model aanzienlijk werden verbeterd.

Integratie- en testfase van de DSA In de tweede fase van het project, met de integratie van het Decision Support Algorithm (DSA) op een computer, begeleid door een arts en een ingenieur, werd de aanwezigheid van de heupzenuw getest bij 30 vrijwilligers, gebaseerd op op signalen ontvangen via een USG-sonde.

Klinische proeffase Vervolgens werd informatie over het algoritme verstrekt aan vrijwilligers en verpleegkundigen op de afdeling spoedeisende hulp van het Sakarya Training and Research Hospital die een intramusculaire injectie hadden aangevraagd. Onder supervisie van vrijwillige verpleegsters, projectcoördinatoren en onderzoekers werden injecties toegediend aan 30 patiënten met behulp van de DSA en aan 30 patiënten met behulp van de traditionele methode. Na het voltooien van de injecties vulden verpleegkundigen de "System Usability Scale" (SUS) in en ondertekenden deze. Bovendien werden de "Visuele Pijnschaal" en de "Visuele Tevredenheidsschaal voor Injecties" gebruikt om de pijn van patiënten na de injectie te beoordelen. De pijnniveaus van vrijwillige patiënten werden onmiddellijk na de injectie en 15 minuten later vergeleken.

Trefwoorden Verpleegkundige, heupzenuw, beslissingsondersteunend algoritme.