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. 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.

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. Slides og relevante udpegede artikler. 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. 05. november, 2019