dizertační práce

Hodnocení Parkinsonovy nemoci na základě akustické analýzy hypokinetické dysartrie

Text práce 2.69 MB Teze 1.74 MB

Autor práce: Ing. Zoltán Galáž, Ph.D.

Ak. rok: 2018/2019

Vedoucí: Ing. Jiří Mekyska, Ph.D.

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

Abstrakt:

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.

Klíčová slova:

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

Termín obhajoby

5.12.2018

Výsledek obhajoby

obhájeno (práce byla úspěšně obhájena)

znakmkaPznamka

Jazyk práce

angličtina

Fakulta

Ústav

Studijní obor

Teleinformatika (PK-TLI)

Složení komise

prof. Ing. Zdeněk Smékal, CSc. (předseda)
prof. Ing. Jiří Mišurec, CSc. (člen)
doc. Ing. Radim Burget, Ph.D. (člen)
doc. RNDr. Jaroslav Michálek, CSc. (člen)
prof. MUDr. Irena Rektorová, Ph.D. (člen)
Ing. Michal Fusek, Ph.D. (člen)
Univ. Prof. Dr. Peter Brezany - oponent (člen)
doc. Ing. Jaroslav Sklenář, CSc. - oponent (člen)

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

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