22222 Udfordringer ved klinisk søvnforskning

2019/2020

Kursusinformation
Challenges in Clinical Sleep Research
Engelsk
5
Kandidat
Januar
Kurset afholdes hver januar i 3-ugers perioden.
Campus Lyngby
Nogle kursusdage vil foregå på DTU Campus Lyngby, andre dage på Dansk center for søvnmedicin, Rigshospitalet Glostrup.
Interaktive forelæsninger, gruppearbejde, review af relevante udpegede artikler, og praktiske øvelser på en hospitalsklinik og i Matlab.
3-uger
Sidste dag(e) i 3-ugersperioden, Eksamen afholdes de(n) sidste dag(e) i januar 3-ugers perioden; re-eksamen aftales med underviser
Mundtlig eksamen og bedømmelse af rapport(er)
Kurset vil blive evalueret baseret på en poster og en mundtlig præsentation af denne.
Cirka 15 minutter
Uden hjælpemidler
7-trins skala , ekstern censur
22052 , eller tilsvarende
Det er en forudsætning for kurset at have kendskab til signalbehandling. Erfaring indenfor Matlab eller et tilsvarende programmeringssprog er essentielt for kurset.
Maksimum: 15
Julie Anja Engelhard Christensen
Jens E. Wilhjelm , Lyngby Campus, Bygning 349, Tlf. (+45) 4525 3886 , jwil@dtu.dk
22 Institut for Sundhedsteknologi
Dansk center for søvnmedicin, Neurofysiologisk Klinik, Rigshospitalet Glostrup
I studieplanlæggeren
Overordnede kursusmål
Formålet med kurset er at give de studerende en indsigt i klinisk forskning samt de udfordringer, der er forbundet med heterogent og subjektivt vurderet data fra mennesker indlagt på en hospitalsklinik.

Kurset vil fokusere på en søvnklinik, og de studerende vil opnå en grundlæggende forståelse af, hvordan man optager og analyserer en søvnoptagelse på en dansk hospitalsklinik, samt de udfordringer der er forbundet med klinisk forskning i søvndata fra mennesker, bedømt af mennesker. Søvn bliver i dag analyseret ved en polysomnografi, hvor mange forskellige elektrofysiologiske signaler (blandt andet EEG, EOG, EMG og EKG) bliver optaget simultant igennem en hel nat. Den efterfølgende analyse af signalerne er baseret på manuel vurdering ud fra standarder, der kan tolkes subjektivt, og derfor ikke altid giver endegyldige svar.

Kurset vil inkludere en gennemgang af normal og unormal søvn, hvordan søvn optages og analyseres, samt indeholde praktiske øvelser med udstyret i en søvnklinik og klinisk data, der har til formål at vise, hvor svært det er at opnå høj-kvalitets data, og hvor forskelligt vi kan fortolke samme ordlyd i den nuværende klinisk standard, der beskriver hvordan events i søvnsignaler manuelt kan identificeres. Konkret vil øvelserne gå ud på at identificere ”søvnspindler” i EEG’et og manuelt markere dem ifølge en standard for derved at opbygge en database. De studerende vil formulere egne forskningsspørgsmål og benytte databasen til eventuelt at udvikle automatiske detektorer samt analysere inter-rater variabilitetsmål.

Dette forskningsområde vil tydeligt illustrere udfordringerne ved at anvende signalbehandlingsteknikker på klinisk data, og de studerende vil lære, hvordan man formulerer klare forskningshypoteser og præsenterer sit arbejde på en professionel og tydelig måde.
Læringsmål
En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:
  • Beskrive de basale søvnmekanismer, og hvordan søvn bliver optaget og analyseret i dag.
  • Forklare nogle af de udfordringer, der er forbundet med den nuværende måde klinisk søvndata bliver optaget og analyseret på.
  • Designe teknikker til at håndtere target vektorer for events med høj inter-rater variabilitet.
  • Diskutere og sammenligne algoritmer til automatisk detektion af søvnspindler.
  • Beregne inter-rater variabilitetsmål.
  • Kritisk læse og bedømme udvalgte tidskriftsartikler og formulere kriterier, der skal tages hensyn til, når man designer et studie omhandlende søvnspindler.
  • Formulere klare forskningshypoteser og presentere deres arbejde på en kort, klar og professionel måde.
  • Diskutere udviklingen og fremtiden for dette forskningsområde.
Kursusindhold
Kurset vil indeholde forelæsninger (på DTU og/eller i søvnklinikken på Rigshospitalet Glostrup), gruppearbejde og -diskussioner, gennemgang af relevante videnskabelige artikler, og praktiske øvelser i en søvnklinik, der vil danne grundlag for en database, der kan arbejdes med. De studerende vil i grupper eller hver for sig gennemgå og præsentere en artikel, og manuelt markere søvnspindler i EEG data fra mennesker i et software program udviklet på Rigshospitalet Glostrup.

Ved brug af den opbyggede database, vil de studerende formulere egne forskningsmål indenfor forskningsområdet og kan eventuelt vælge at fokusere på 1) udvikling af en algoritme til automatisk detektion af søvnspindler, 2) beregning af diverse mål for inter-rater variabiliteten som de kan analysere og diskutere ud fra, eller 3) formulere og arbejde med et andet relevant forskningsspørgsmål som tager spindel-databasen som udgangspunkt.

Kurset bedømmes ud fra en endelig poster og en mundtlig præsentation og diskussion ud fra denne.
Litteraturhenvisninger
Slides og relevante udpegede artikler.
Bemærkninger
De praktiske øvelser bliver udført i et software program "EEG viewer", som er udviklet på Neurofysiologisk Klinik, Rigshospitalet Glostrup. Programmet kan kun køre på PC'er og skal sættes op på enkelte computere på hospitalet før kursets start. Når databasen er oprettet i software programmet, kan den efterfølgende programmering foregå på en hvilken som helst computer.
Sidst opdateret
05. november, 2019