Sistema de detección temprana de deterioro cognitivo a través del análisis del test de figura compleja de rey, haciendo uso de visión artificial

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2024-06

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Resumen

El Test de la Figura Compleja de Rey es un instrumento de evaluación neuropsicológica que evalúa las capacidades cognitivas de una persona. Este test es altamente subjetivo en su interpretación, lo que puede resultar en diferentes conclusiones dependiendo del profesional que lo analice, lo cual puede generar confusión en los pacientes. Además, los resultados suelen demorarse debido a la gran cantidad de imágenes que deben ser analizadas. Por esta razón, se ha decidido implementar un análisis más ágil mediante la clasificación del test en su fase de copia. En caso de sospechar que un paciente presente algún nivel de deterioro cognitivo, el profesional aplica este test. El análisis temprano, junto con la reducción de la subjetividad, ayuda a determinar el curso de acción en caso de detectar algún tipo de deterioro cognitivo. Para una interpretación precisa del test, se ha creado un algoritmo que clasifica las pruebas obtenidas en la fase de copia en tres grupos, realizando un análisis detallado de cada uno. Estos grupos se dividen según el nivel de deterioro cognitivo detectado: normal, propenso a un deterioro cognitivo leve y propenso a un deterioro cognitivo grave. Este estudio se lleva a cabo mediante visión por computadora, utilizando diversas técnicas de análisis de imagen como umbralización, ajuste de exposición y contraste, erosión y dilatación, entre otras. Además, se emplean diferentes técnicas de comparación y clasificación en su desarrollo. Los datos utilizados en este proyecto son proporcionados por el Instituto de Neurociencias de la Universidad El Bosque en colaboración con la FUCS.

Descripción

Abstract

The Rey's complex figure test is a neuropsychological evaluation instrument that evaluates a person's cognitive abilities. This test is very subjective when it comes to interpreting it, producing different results depending on the professional who analyzes it and generating confusion in patients, in addition. Its results are late due to the high number of images that must be analyzed. For this reason, it was decided to generate a faster analysis by classifying the test in its copy phase, since if there is a suspicion that a patient has some level of cognitive impairment, the professional applies this test, and its prompt Analysis together with the reduction of its subjectivity help determine the step to follow if some type of cognitive deterioration is detected. For the correct interpretation of the test, the created algorithm classifies the tests obtained in the copy phase into three groups, performing a detailed analysis of each one. These groups depend on the prone level of cognitive impairment that is detected and are: normal, prone to mild cognitive impairment and prone to severe cognitive impairment. This study is done through computer vision using different image analysis techniques such as: thresholding, exposure and contrast adjustment, erosion and dilation, among others. Different comparison and classification techniques are also used in its development. The data used in the development of this project was provided by the neuroscience institute of the El Bosque University in collaboration with the FUCS.

Palabras clave

Deterioro cognitivo, Pruebas neuropsicológicas, Procesamiento de imágenes, Machine learnig, Procesamiento de datos, Comparación de imágenes, Análisis de características, Clasificación del test de figura compleja de rey, Técnicas de visión artificial, Reducción de subjetividad

Keywords

Cognitive impairment, Neuropsychological tests, Image processing, Machine learning, Data processing, Image comparison, Feature analysis, Classification of the Rey complex figure test, Artificial vision techniques, Reduction of subjectivity

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