dizertační práce

Hodnocení Parkinsonovy nemoci na základě akustické analýzy hypokinetické dysartrie

Hlavní dokument 2.69 MB Teze 1.74 MB

FEKTdizertační práceStudent: Ing. Zoltán GalážAk. rok: 2018/2019

Vedoucí: Ing. Jiří Mekyska, Ph.D.

Oponenti: Univ. Prof. Dr. Peter Brezany, doc. Ing. Jaroslav Sklenář, CSc.

Hypokinetická dysartrie (HD) je častým symptomem vyskytujícím se až u 90% pacientů trpících idiopatickou Parkinsonovou nemocí (PN), která výrazně přispívá k nepřirozenosti a nesrozumitelnosti řeči těchto pacientů. Hlavním cílem této disertační práce je prozkoumat možnosti použití kvantitativní paraklinické analýzy HD, s použitím parametrizace řeči, statistického zpracování a strojového učení, za účelem diagnózy a objektivního hodnocení PN. Tato práce dokazuje, že počítačová akustická analýza je schopná dostatečně popsat HD, speciálně tzv. dysprozodii, která se projevuje nedokonalou intonací a nepřirozeným tempem řeči. Navíc také dokazuje, že použití klinicky interpretovatelných akustických parametrů kvantifikujících různé aspekty HD, jako jsou fonace, artikulace a prozodie, může být použito k objektivnímu posouzení závažnosti motorických a nemotorických symptomů vyskytujících se u pacientů s PN. Dále tato práce prezentuje výzkum společných patofyziologických mechanizmů stojících za HD a zárazy v chůzi při PN. Nakonec tato práce dokazuje, že akustická analýza HD může být použita pro odhad progrese zárazů v chůzi v horizontu dvou let.

Jazyk

angličtina

Stav

obhájeno (práce byla úspěšně obhájena)

Hodnocení známka

P

Fakulta

Ústav

Obor studia

Teleinformatika (PK-TLI)

Hodnocení vedoucího
Ing. Jiří Mekyska, Ph.D.

Ing. Zoltán Galáž zahájil své doktorské studium v září 2015 a ihned po nástupu se aktivně zapojil do řady odborných činností zajišťovaných Ústavem telekomunikací, FEKT, Vysoké učení technické v Brně, jako např. vedení výuky předmětů zabývajících se problematikou zpracování signálů, koordinace studentských prací a řešení výzkumných projektů. Hned od začátku vynikal vysoce profesní, pečlivou a efektivní prací. I díky tomu se brzo stal týmovým lídrem v Laboratoři analýzy onemocnění mozku (BDALab, http://bdalab.utko.feec.vutbr.cz/) a editorem časopisu Elektrorevue (http://www.elektrorevue.cz/). Kromě toho působí i jako vědec v Laboratoři zpracování signálů (SPLab, http://splab.cz/) a ve Výzkumné skupině aplikovaných neurověd Středoevropského technologického institutu (CEITEC, https://www.ceitec.cz/aplikovane-neurovedy-irena-rektorova/rg33). Hned od začátku se aktivně zapojil do výzkumu v oblasti kvantitativní analýzy neurodegenerativních onemocnění, který probíhá ve spolupráci s týmem prof. MUDr. Ireny Rektorové, PhD. z I. Neurologické kliniky Fakultní nemocnice u sv. Anny v Brně a ze Středoevropského technologického institutu. V této oblasti dosáhl excelentních výsledků. Z jeho 9 vědeckých článků publikovaných v časopisech s impaktním autorem je 5 publikováno v časopisech, které leží v prvním kvartilu. Dosažené výsledky rovněž pravidelně publikoval na mezinárodních konferencích.

Ing. Zoltán Galáž má za sebou i bohatou mezinárodní spolupráci. Během svých studií absolvoval 2 měsíční stáže na Polytechnic University of Madrid pod vedením prof. Pedra Goméze-Vildy, Ph.D., a na University of Las Palmas de Gran Canaria pod vedením prof. Jesúse Alonsa-Hernándeze, Ph.D. Tento rok také absolvoval půlroční stáž na University of Arizona pod vedením prof. Stevena Rapcsaka, Ph.D. V rámci těchto stáží byl zapojen do výzkumu akustické analýzy hypokinetické dysartrie a řečové apraxie. Kromě toho spolupracoval na výzkumu s vědci z University of the Basque Country (prof. Karmele Lopez-de-Ipina, Ph.D.), Pompeu Fabra University (prof. Marcos Faundez-Zanuy, Ph.D.), University of Vic (prof. Jordi Solé-Casals, Ph.D.), University of Antioquia (prof. Juan Rafael Orozco, Ph.D.) a University of Haifa (prof. Sara Rosenblum, Ph.D.). Díky jeho úspěchům na mezinárodním poli dělá dobré jméno jak Vysokému učení technickému v Brně, tak České a Slovenské republice obecně.

Během svého čtyřletého působení na vědeckém poli se zapojil do 5 národních projektů (AZVČR, GAČR, TAČR, MVČR) a do mezinárodního projektu H2020 a COST. Ing. Zoltán Galáž má i velmi dobré didaktické vlastnosti a je oblíbeným pedagogem. Mimo jiné se umístil v Top 10 studenty nejlépe hodnocených pedagogů na VUT v Brně. Co se týče ocenění, tak v roce 2015 vyhrál první místo na studentské soutěži EEICT a o rok poději byl jeho článek v  Computer Methods and Programs in Biomedicine vybrán editorem jako nejzajímavější, tzv. editor’s choice.

Vědecká práce Ing. Zoltána Galáže má mezinárodní impakt v oblasti neurologie a biomedicínského inženýrství. Ale především má impakt na zdravý pacientů s neurodegenerativními onemocněními, jako např. s Parkinsonovou nemocí. Jeho H-index k 23. 11. 2018 je dle WoS 3 (12 záznamů, 19 citací bez autocitací) a H-index dle SCOPUS 4 (17 záznamů, 35 citací bez autocitací). Všechny již zmíněné výsledky svědčí o tom, že Ing. Zoltán Galáž úspěšně prokázal svoji způsobilost samostatně provádět vědeckou činnost včetně všech souvisejících povinností zahrnujících především předávání nových výsledků svým kolegům, vědecké komunitě i studentům. Současně se stal plně vyzrálou osobností s vysokým potenciálem k samostatné vědecké práci.

Dizertační práci a dosavadní vědecké výsledky Ing. Zoltána Galáže považuji za dostatečně rozsáhlé a kvalitní k tomu, aby byly předloženy zkušební komisi k posouzení a v případě úspěšné obhajoby doporučuji Ing. Zoltánovi Galážovi udělit akademický titul Ph.D.



Hodnocení oponenta
Univ. Prof. Dr. Peter Brezany

viz pdf



Soubor vložený oponentem Velikost
Posudek oponenta [.pdf] 2.58 MB

viz pdf



Soubor vložený oponentem Velikost
Posudek oponenta [.pdf] 1.21 MB

Klíčová slova

Parkinsonova nemoc, hypokinetická dysartrie, akustická analýza, diagnóza, kvantitativní analýza, motorické příznaky, nemotorické příznaky, objektivní hodnocení, statistické zpracování, strojové učení, zárazy v chůzi.