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Imagens de Faces, Extração de Características e Reconhecimento de Padrões: Métodos Computacionais para Avaliação de Dor em Recém-Nascidos

Processo:18/13076-9
Modalidade de apoio:Auxílio à Pesquisa - Regular
Data de Início da vigência: 01 de novembro de 2018
Data de Término da vigência: 30 de abril de 2021
Área do conhecimento:Ciências Exatas e da Terra - Ciência da Computação - Metodologia e Técnicas da Computação
Pesquisador responsável:Carlos Eduardo Thomaz
Beneficiário:Carlos Eduardo Thomaz
Instituição Sede:Centro Universitário FEI (UNIFEI). Campus de São Bernardo do Campo. São Bernardo do Campo , SP, Brasil
Município da Instituição Sede:São Bernardo do Campo
Pesquisadores associados:MARINA CARVALHO DE MORAES BARROS ; Rita de Cássia Xavier Balda ; Ruth Guinsburg ; Tatiany Marcondes Heiderich
Assunto(s):Dor  Reconhecimento de padrões  Extração de características 
Palavra(s)-Chave do Pesquisador:Dor | Extração de características | Imagens de faces de recém-nascidos | Reconhecimento de Padrões | Reconhecimento de Padrões

Resumo

Estima-se que mais de 500 intervenções dolorosas são realizadas na internação de um recém-nascido em uma unidade de terapia intensiva. Nestas situações, no entanto, existe grande dificuldade em identificar dor, pois não há a possibilidade de comunicação verbal direta e objetiva, como acontece usualmente entre adultos. Ao longo dos últimos anos, estudos de avaliação de dor têm permitido a investigação e a criação de métodos não-invasivos que possibilitam acompanhamento automático do estímulo doloroso em recém-nascidos. Neste contexto, as alterações da mímica facial têm ocupado papel de destaque na literatura científica afim e na prática clínica, pois explicitam não somente a presença de dor, mas também as informações relevantes sobre o estado emocional do recém-nascido. O objetivo deste projeto é desenvolver um arcabouço computacional de interpretação e reconhecimento de padrões em imagens de faces para avaliação automática de dor em recém-nascidos. Mais especificamente, este projeto irá se concentrar na investigação, implementação e integração de técnicas de detecção, segmentação, normalização espacial e classificação de imagens de faces, baseadas em informação extraída por mineração dos dados e percepção cognitiva. O banco de imagens de faces de recém-nascidos foi criado por grupo de pesquisa especialista neste tema e colaborador do presente projeto. Acredita-se que o processamento computacional mais abrangente das alterações da mímica facial irá permitir aos profissionais de saúde uma melhor compreensão sobre as especificidades dos sinais faciais emitidos pelo recém-nascido diante do estímulo doloroso, ajudando, consequentemente, a prática clínica em questão. (AU)

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Publicações científicas (13)
(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)
CARLINI, LUCAS PEREIRA; COUTRIN, GABRIEL DE ALMEIDA SA; FERREIRA, LEONARDO ANTUNES; SOARES, JULIANA DO CARMO AZEVEDO; SILVA, GISELLE VALERIO TEIXEIRA; HEIDERICH, TATIANY MARCONDES; BALDA, RITA DE CASSIA XAVIER; BARROS, MARINA CARVALHO DE MORAES; GUINSBURG, RUTH; THOMAZ, CARLOS EDUARDO. Human vs machine towards neonatal pain assessment: A comprehensive analysis of the facial features extracted by health professionals, parents, and convolutional neural networks. ARTIFICIAL INTELLIGENCE IN MEDICINE, v. 147, p. 10-pg., . (18/13076-9)
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ORSI, RAFAEL NOBRE; CARLINI, LUCAS PEREIRA; HEIDERICH, TATIANY MARCONDES; DA SILVA, GISELLE VALERIO TEIXEIRA; SOARES, JULIANA DO CARMO AZEVEDO; BALDA, RITA DE CASSIA XAVIER; BARROS, MARINA CARVALHO DE MORAES; GUINSBURG, RUTH; THOMAZ, CARLOS EDUARDO. Visual attention during neonatal pain assessment: A 2-s exposure to a facial expression is sufficient. ELECTRONICS LETTERS, v. 59, n. 6, p. 3-pg., . (18/13076-9)
FERREIRA, LEONARDO ANTUNES; CARLINI, LUCAS PEREIRA; SA COUTRIN, GABRIEL DE ALMEIDA; HEIDEIRICH, TATIANY MARCONDES; DE MORAES BARROS, MARINA CARVALHO; GUINSBURG, RUTH; THOMAZ, CARLOS EDUARDO. Revisiting N-CNN for Clinical Practice. PREDICTIVE INTELLIGENCE IN MEDICINE, PRIME 2023, v. 14277, p. 10-pg., . (18/13076-9)
CARLINI, LUCAS P.; FERREIRA, LEONARDO A.; COUTRIN, GABRIEL A. S.; VAROTO, VICTOR V.; HEIDERICH, TATIANY M.; BALDA, RITA C. X.; BARROS, MARINA C. M.; GUINSBURG, RUTH; THOMAZ, CARLOS E.; IEEE COMP SOC. A Convolutional Neural Network-based Mobile Application to Bedside Neonatal Pain Assessment. 2021 34TH SIBGRAPI CONFERENCE ON GRAPHICS, PATTERNS AND IMAGES (SIBGRAPI 2021), v. N/A, p. 8-pg., . (18/13076-9)
SILVA, ERICA SOUZA; BARROS, MARINA CARVALHO DE MORAES; BORTEN, JULIA BAPTISTA LOPES; CARLINI, LUCAS PEREIRA; BALDA, RITA DE CASSIA XAVIER; ORSI, RAFAEL NOBRE; HEIDERICH, TATIANY MARCONDES; THOMAZ, CARLOS EDUARDO; GUINSBURG, RUTH. Pediatricians' focus of sight at pain assessment during a neonatal heel puncture. Revista Paulista de Pediatria, v. 42, p. 8-pg., . (18/13076-9)
AZEVEDO SOARES, JULIANA DO CARMO; DE MORAES BARROS, MARINA CARVALHO; TEIXEIRA DA SILVA, GISELLE VALERIO; CARLINI, LUCAS PEREIRA; HEIDERICH, TATIANY MARCONDES; ORSI, RAFAEL NOBRE; XAVIER BALDA, RITA DE CASSIA; SANTOS ORONA SILVA, PEDRO AUGUSTO; THOMAZ, CARLOS EDUARDO; GUINSBURG, RUTH. Looking at neonatal facial features of pain: do health and non-health professionals differ?. Jornal de Pediatria, v. 98, n. 4, p. 7-pg., . (12/50157-0, 18/13076-9)
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DE MORAES BARROS, MARINA CARVALHO; THOMAZ, CARLOS EDUARDO; TEIXEIRA DA SILVA, GISELLE VALERIO; AZEVEDO SOARES, JULIANA DO CARMO; CARLINI, LUCAS PEREIRA; HEIDERICH, TATIANY MARCONDES; ORSI, RAFAEL NOBRE; XAVIER BALDA, RITA DE CASSIA; SANTOS ORONA SILVA, PEDRO AUGUSTO; SANUDO, ADRIANA; et al. Identification of pain in neonates: the adults' visual perception of neonatal facial features. Journal of Perinatology, v. 41, n. 9, . (18/13076-9, 12/50157-0)
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