SeeMe:检测脑损伤后早期恢复的自动化工具
2023年10月10日 更新者:Sima Mofakham、Stony Brook University
SeeMe:一项基于面部表情变化开发预测性实时意识评估指标的试点研究
急性脑损伤(ABI)后结果的早期预测仍然是一个未解决的主要问题。
目前,医生使用临床检查、传统评分系统和统计模型进行预测。
在这项研究中,我们将使用一种新技术“SeeMe”来客观评估 ABI 后昏迷患者的意识水平。
SeeMe 是一个程序,可以量化一段时间内的总面部运动并比较口头命令(即,
“睁开你的眼睛”)到刺激前的基线。
研究概览
详细说明
急性脑损伤(ABI)的恢复速度各不相同。
虽然在预测创伤性脑损伤 (TBI) 和颅内出血的长期结果方面已经取得了一些进展,但仍迫切需要对受伤后最初几天和几周内的结果进行短期预测。
随着机器学习和人工智能的进步,人们对面部分析及其在神经和精神疾病中的应用越来越感兴趣。
在这里,我们描述了“SeeMe”,这是一种新颖的自动客观意识测量方法,基于响应听觉命令的微表情分析。
在测量临床观察无法检测到的最小肌肉运动时,该技术具有检测隐藏的恢复迹象所需的高空间分辨率和研究神经回路所需的高时间分辨率。
研究类型
观察性的
注册 (估计的)
200
联系人和位置
本节提供了进行研究的人员的详细联系信息,以及有关进行该研究的地点的信息。
学习联系方式
- 姓名:Sima Mofakham, PhD
- 电话号码:631-444-1278
- 邮箱:sima.mofakham@stonybrookmedicine.edu
研究联系人备份
- 姓名:Charles Mikell, MD
- 电话号码:631-444-7328
- 邮箱:charles.mikell@stonybrookmedicine.edu
学习地点
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New York
-
Stony Brook、New York、美国、11794
- 招聘中
- Stony Brook University Hospital
-
接触:
- Charles Mikell, MD
- 电话号码:631-444-7328
- 邮箱:charles.mikell@stonybrookmedicine.edu
-
接触:
- Sima Mofakham, PhD
- 电话号码:631-444-7328
- 邮箱:sima.mofakham@stonybrookmedicine.edu
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参与标准
研究人员寻找符合特定描述的人,称为资格标准。这些标准的一些例子是一个人的一般健康状况或先前的治疗。
资格标准
适合学习的年龄
- 成人
- 年长者
接受健康志愿者
是的
取样方法
非概率样本
研究人群
健康志愿者:通过传单和口碑招募的18-85岁、无神经衰弱疾病史(即痴呆、胶质母细胞瘤、阿尔茨海默病、多发性硬化症、大血管中风、既往严重脑外伤等)的成年人
昏迷患者:无神经衰弱疾病病史、因急性脑损伤而昏迷 (GCS < 9) 的 18-85 岁成人。 研究医生将在医院神经外科会诊期间识别昏迷状态的患者
描述
纳入标准:
- 18岁或以上
- 健康志愿者
- 因急性脑损伤(脑外伤、自发性蛛网膜下腔出血、严重脑膜脑炎等)导致的昏迷患者(GCS<9的患者)
排除标准:
- 有神经衰弱疾病史(即痴呆、胶质母细胞瘤、阿尔茨海默病、多发性硬化症、大血管中风、既往严重脑外伤等)
- 根据研究者的判断,任何其他导致参与研究不安全的医疗状况。
- 怀孕受试者
- 没有法定授权代表的昏迷患者 (LAR)
- 囚犯或国家监护人
- 未达到同意治疗或程序的法定年龄的人
学习计划
本节提供研究计划的详细信息,包括研究的设计方式和研究的衡量标准。
研究是如何设计的?
设计细节
队列和干预
团体/队列 |
干预/治疗 |
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急性脑损伤(ABI)
因 ABI 导致昏迷(格拉斯哥昏迷量表 (GCS) < 9)的患者将每天接受一次 SeeMe 和 CRS-R 评估,直至出院
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由训练有素的专业人员每天进行一次评估后录制的 SeeMe 命令 每个会话涉及三个命令集,在 8 分钟内从录音中播放 10 次。
这些命令是“伸出你的舌头”、“睁开你的眼睛”和“给我一个微笑”每个命令集单独录制,每个会话总共 3 个视频。
SeeMe 随后会对这些视频进行分析,以检测受试者是否对命令作出反应。
其他名称:
由经过培训的专业人员每天进行一次视频记录的 CRS-R 评分评估。
得分为 10 或更高、听觉得分 >2 或唤醒得分 > 0 意味着受试者正在对命令做出反应
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控制
健康受试者将接受一次 SeeMe 和 CRS-R 评估。
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由训练有素的专业人员每天进行一次评估后录制的 SeeMe 命令 每个会话涉及三个命令集,在 8 分钟内从录音中播放 10 次。
这些命令是“伸出你的舌头”、“睁开你的眼睛”和“给我一个微笑”每个命令集单独录制,每个会话总共 3 个视频。
SeeMe 随后会对这些视频进行分析,以检测受试者是否对命令作出反应。
其他名称:
由经过培训的专业人员每天进行一次视频记录的 CRS-R 评分评估。
得分为 10 或更高、听觉得分 >2 或唤醒得分 > 0 意味着受试者正在对命令做出反应
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研究衡量的是什么?
主要结果指标
结果测量 |
措施说明 |
大体时间 |
|---|---|---|
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命令跟随检测
大体时间:从入组到受试者执行命令或任何原因死亡日期(以先到者为准)为止每天测量,最多 60 天。
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干预能够检测到受试者正在遵循命令之前的时间长度
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从入组到受试者执行命令或任何原因死亡日期(以先到者为准)为止每天测量,最多 60 天。
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合作者和调查者
在这里您可以找到参与这项研究的人员和组织。
调查人员
- 首席研究员:Sima Mofakham, PhD、Stony Brook Medicine
出版物和有用的链接
负责输入研究信息的人员自愿提供这些出版物。这些可能与研究有关。
一般刊物
- Kalmar K, Giacino JT. The JFK Coma Recovery Scale--Revised. Neuropsychol Rehabil. 2005 Jul-Sep;15(3-4):454-60. doi: 10.1080/09602010443000425.
- Cheng F, Yu J, Xiong H. Facial expression recognition in JAFFE dataset based on Gaussian process classification. IEEE Trans Neural Netw. 2010 Oct;21(10):1685-90. doi: 10.1109/TNN.2010.2064176. Epub 2010 Aug 19.
- Zhao Y, Xu J. A Convolutional Neural Network for Compound Micro-Expression Recognition. Sensors (Basel). 2019 Dec 16;19(24):5553. doi: 10.3390/s19245553.
- Valstar MF, Pantic M. Fully automatic recognition of the temporal phases of facial actions. IEEE Trans Syst Man Cybern B Cybern. 2012 Feb;42(1):28-43. doi: 10.1109/TSMCB.2011.2163710. Epub 2011 Sep 15.
- Chouinard B, Scott K, Cusack R. Using automatic face analysis to score infant behaviour from video collected online. Infant Behav Dev. 2019 Feb;54:1-12. doi: 10.1016/j.infbeh.2018.11.004. Epub 2018 Nov 30.
- Saadon JR, Yang F, Burgert R, Mohammad S, Gammel T, Sepe M, Rafailovich M, Mikell CB, Polak P, Mofakham S. Real-time emotion detection by quantitative facial motion analysis. PLoS One. 2023 Mar 10;18(3):e0282730. doi: 10.1371/journal.pone.0282730. eCollection 2023.
研究记录日期
这些日期跟踪向 ClinicalTrials.gov 提交研究记录和摘要结果的进度。研究记录和报告的结果由国家医学图书馆 (NLM) 审查,以确保它们在发布到公共网站之前符合特定的质量控制标准。
研究主要日期
学习开始 (实际的)
2019年6月16日
初级完成 (估计的)
2025年6月1日
研究完成 (估计的)
2025年8月1日
研究注册日期
首次提交
2023年10月4日
首先提交符合 QC 标准的
2023年10月10日
首次发布 (实际的)
2023年10月16日
研究记录更新
最后更新发布 (实际的)
2023年10月16日
上次提交的符合 QC 标准的更新
2023年10月10日
最后验证
2023年10月1日
更多信息
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