Заглавие на проекта: „Интегриран биомеханичен и сензорен анализ на походката при лица с мускулно-скелетни дисфункции: възможности за ранна диагностика и терапевтична интервенция“ - КП-06-М93/2

Финансиран от: Фонд Научни Изследвания

Наименование на конкурса: „Конкурс за финансиране на фундаментални научни изследвания на млади учени и постдокторанти – 2025 г.“

Основна научна област: Медицински науки

Допълнителни научни области: Биологични науки, Обществени науки

Ключови думи: походка, баланс, тестове, мускулно-скелетни нарушения

Вид на планираните научни изследвания: Фундаментални науки

Базова организация: Югозападен Университет „Неофит Рилски“

Ръководител на проект: гл. ас. д-р Маргарита Аврамова

Адрес за кореспонденция:

Гр. Благоевград, Иван Михайлов, 66

Е-мейл: Този имейл адрес е защитен от спам ботове. Трябва да имате пусната JavaScript поддръжка, за да го видите. / Този имейл адрес е защитен от спам ботове. Трябва да имате пусната JavaScript поддръжка, за да го видите.

тел. 0892483183

Обща сума за изпълнение на проекта: 59 400 лв. / 30 370. 74 евро

Срок за изпълнение: 24 месеца

Резюме на проекта:

Основната цел на проекта е извършване на качествено, конкурентно, фундаментално научно изследване на екип от млади учени, докторанти, пост-докторанти и студенти, чрез прилагане на интегриран, биомеханичен и електромиографски  подход за анализ на баланса и походката при лица с различни мускулно-скелетни дисфункции. Една от основните идеи на проектното предложение е създаване на нови знания, умения и компетенции на научния колектив с цел осигуряване на висока квалификация и ефективно бъдещо кариерно развитие.

Планираните дейности в проектното предложение и широкото разпространение на генерираните резултати ще разширят и затвърдят участието на базовата организация и българската научна общност в европейското изследователско пространство и ще стимулират и насърчат млади учени към международно научно сътрудничество. 

В контекста на мускулно-скелетните дисфункции, анализът на походката подпомага ранната диагностика на функционални нарушения, преди да са настъпили по-сериозни и необратими структурни изменения. Методиката дава информация за количествени и възпроизводими, обективни показатели на базата на които успешно може да бъде прилаган индивидуален подход за създаване на персонални програми, както и проследяването им във времето с цел оценка на терапевтичния напредък, предотвратяване на патологични или неправилни модели на движение и задълбочаване на нарушенията.

Анализът на походката представлява обективен метод за оценка на движенията на тялото по време на ходене и е от съществено значение в диагностиката, лечението и проследяването на пациенти с различни мускулно-скелетни нарушения. Чрез него могат да бъдат открити ранни отклонения в координацията, равновесието, натоварването на крайниците и кинематиката на ставите. На база на получените резултати от проучването ще бъдат разработени протоколи, за превенция, ранна диагностика и терапевтична интервенция при пациенти с ортопедични и неврологични нарушения и спортни травми.

Основни цели на проекта:

  1. Осъществяване на иновативна, нестопанска, научноизследователска дейност в областта на кинезитерапията и рехабилитацията, чрез прилагане на интегрирани, биомеханични и сензорни методи за анализ на походката.
  2. Създаване на научна среда за развитие на млади учени и пост-докторанти, чрез активно включване в реален изследователски процес и разработване на научни публикации. Планираните дейности са в съответствие с Националната стратегия за развитие на научните изследвания в Република България 2017-2030, което ще допринесе за:
    • Развитие на националните приоритети в здравеопазването, кинезитерапията и рехабилитацията, чрез въвеждане на високотехнологични, обективни методи за изследване, превенция, ранна диагностика и проследяване на резултатите от терапевтичната интервенция.
    • Повишаване на професионалната квалификация и кариерното развитие на младите учени, базирано на висококачествени научни изследвания, работа в интердисциплинарни екипи, използване на съвременна апаратура и софтуер и участие в публикационна дейност.
    • Засилване на ангажираността на научната общност на ЮЗУ „Неофит Рилски“ и на Факултет „Обществено здраве, здравни грижи и спорт“ в рамките на Европейското изследователско пространство, чрез активиране на международно научно сътрудничество, публикации, участия в конференции, създаване на нови мрежи и партньорства.
  3. Повишаване на количеството и качеството на научните изследвания в областта на кинезитерапията и рехабилитацията, насочени към решаване на конкретни проблеми от регионално и национално значение.
  4. Утвърждаване и интегриране на Югозападен университет „Неофит Рилски“, като един от водещите научно-изследователски университети в страната, чрез насърчаване на сътрудничество с други утвърдени изследователски центрове на национално и международно ниво.
    • Укрепване на международните позиции на ЮЗУ „Неофит Рилски“ и на България, чрез стимулиране на научната мобилност и повишаване качеството на научните резултати;

Конкретни цели на проекта:

  1. Провеждане на фундаментално научно изследване целящо да надгради знанията на младите учени в областта на кинезитерапията и рехабилитацията;
  2. Постигане на обществена полезност, публичност и разпространение на резултатите от проекта както на национално така и на международно ниво;
  3. Развитие на научния потенциал и подобряване на качеството на обучение на докторанти и студенти в базовата организация, чрез имплементиране на натрупаните знания, умения и опит при реализацията на проекта като част от учебния процес;
  4. Да се обучат млади учени в използване на иновативни научни методи, софтуер и технологии и да се подпомогне тяхното участие в разработването на публикации и представянето им на научни национални и международни форуми и конференции.
  5. Създаване на научни интереси у студентите, развитието им като млади учени и привличането им като бъдещи кандидат-докторанти;
  6. Подобряване на материалната база на базовата организация за извършване на високо-технологични, качествени и конкурентни научни изследвания в областта на общественото здраве, кинезитерапията, рехабилитацията и спортната практика;

Планирани са следните задачи, методи и техники за реазлизацията на научното изследване:

  1. Уточняване на контингент от пациенти чрез определяне на целеви групи (възраст, пол, вид дисфункция и/или нарушение на опорно-двигателния апарат)
  2. Провеждане на предварителни изследвания и прецизиране на относителният дял лица с мускулно-скелетни дисфункции;
  3. Създаване и апробиране на протокол за анализ на походката с научна и практическа стойност;
  4. Разработване и прилагане на комплексен и интегриран подход, за анализ на походката, който комбинира биомеханични и електромиографски данни за по-прецизна оценка на двигателните характеристики при лица с мускулно-скелетни дисфункции;
  5. Идентифициране на ключови биомаркери на нарушената походка, които да подпомогнат ранната диагностика и функционалните отклонения в мускулно-скелетната система;
  6. Проучване и анализиране на походката при лица с различни мускулно-скелетни дисфункции (ортопедични състояния и травми на долен крайник). Да се подготви и валидира аналитичен протокол за използване в клиничната практика;
  7. Разработване на алгоритъм за работа при контингента от пациенти включени в проуването;
  8. Проследяване ефекта от прилагането на разработеният алгоритъм, базиран на получените обективни данни от изследването, сравнение със стандартните кинезитерапевтични методи и разработване на препоръки за практиката.
  9. Широко разпространение на генерираните нови знания и умения и получените резултати от проведеното изследване сред научните и други заинтересовани страни, при спазване на принципите за отворена наука.

За да се определи теоретико-научната значимост, приложимостта и предимствата на система за анализ на походката и движенията чрез проследяване на центъра на тежестта и позиция на ставите ще бъде извършен мониторинг и ще се създадат модели за анализ на получените резултати.

Публичността на резултатите от проекта ще бъде постигната чрез участие в поне 2 национални или международни научни форума. Ще бъдат подадени за публикуване 4  научни статии в реферирани и/или индексирани списания и организирани 2 кръгли маси,  вътрешни семинари и практически обучения за научната и клинична общност.

Успешната реализация на проекта ще съдейства за изпълнение на изискванията към редовните докторанти относно тяхното задължително участие в научноизследователска дейност. Натрупания изследователски опит и задълбоченото запознаване с тематичната област ще поставят основа за бъдещи научни инициативи и разработки. Участието на членовете на екипа в авторитетни научни форуми ще допринесе за разширяване на професионалните контакти и ще улесни създаването на устойчиви партньорства с национални и международни научни екипи. Това от своя страна, ще създаде възможности за съвместно изследване на комплексни и интердисциплинарни проблеми, свързани с мускулно-скелетните дисфункции и спортните травми.

Ефективното изпълнение на проекта ще съдейства за обогатяване на съществуващата материално-техническа база чрез осигуряване на допълнително специализирано оборудване, необходимо за провеждането на научна и образователна дейност с високо качество.

Очакваните резултати:

  1. Провеждане на конкурентноспособно и качествено научно изследване, с участието на млади учени, докторанти, пост-докторанти и студенти, насочено към идентифициране и анализ на значими регионални и национални проблеми в областта на кинезитерапията, рехабилитацията и мускулно-скелетните дисфункции, с последващо формулиране на научнообосновани препоръки за профилактика, превенция и лечение.
  2. Укрепване и разширяване на научно-изследователската дейност на „Университетски научноизследователски център – Бачиново“, “Център за функционални изследвания в спорта и кинезитерапията“ и „Лаборатория по Кинезитерапия на VIII учебен корпус“ към Югозападен университет „Неофит Рилски“, гр. Благоевград, чрез реализиране на висококачествени, високотехнологични и  иновативни изследвания в областта на кинезитерапията и рехабилитацията в подходяща научна среда; Повишаване на качеството на обучение на студенти и докторанти чрез интегриране на съвместни и съвременни изследователски методи. Постигането на висока степен на академична подготовка и професионална квалификация ще подкрепи устойчивото кариерно развитие на младите учени, докторанти, пост-докторанти и студенти;
  3. Разработка и усъвършенстване на иновативни методи и алгоритми за кинезитерапия при лица с хронични и остри мускулно-скелетни заболявания от ортопедичен и неврологичен характер и спортни травми. Извършване на научен анализ и проследяване на постигнатите резултати;
  4. Активна публикационна дейност с качествени научни резултати в реферирани и индексирани научни издания, което ще допринесе за по-широко присъствие на Югозападен университет „Неофит Рилски“ и българската научна продукция в европейското изследователско пространство и ще улесни изграждане на устойчиво национално и международно научно сътрудничество с други утвърдени изследователки центрове;

Членове на научния колектив:

  1. Гл. ас. д-р Маргарита Аврамова – пост-докторант
  2. Гл. ас. д-р Миглена Цветкова-Габерска – пост-докторант
  3. Ибрахим Турчин – докторант
  4. Иван Михайлов – докторант
  5. Илко Пиргов – докторант
  6. Димитър Кузманов – студент
  7. Александра Янева – студент
  8. Валентин Шуманов – студент
  9. Борислав Цеков – студент

План за широко разпространение на резултатите от фундаменталните научни изследвания при неизключителни и недискриминационни условия, посредством преподаване, бази данни със свободен достъп, открити публикации или софтуер с отворен код и др.

В рамките на проекта се предвижда систематично и устойчиво разпространение на резултатите получени от проведеното научно изследване, при спазване на принципите на откритост, достъпност и равнопоставеност. Ще бъдат насърчавани основните механизми за популяризиране и свободен достъп.

Получените резултати, материали и нови знания и умения ще бъдат интегрирани в учебните програми на студенти от бакалавърски и магистърски програми на специалности „Кинезитерапия“, „Кинезиология“ и „Спортна Кинезиолгоия“ и др. Ще бъдат разработени лекционни курсове, семинари и практически занимания включително и интердисциплинарни курсове базирани на иновации в технологиите и науката. По този начин новите знания и материали ще бъдат директно пренесени към студенти, докторанти и млади учени в областта. Това ще допринесе за обогатяване на техните умения и компетенции и ще даде нови възможности за затвърждаване на университета като лидер в областта на научните изследвания, генериращ собствени, значими, научни резултати.

Научните статии, произтичащи от проекта ще бъдат публикувани в реномирани реферирани и индексирани списания с отворен достъп (Open Access), като се следват изискванията на международните научни стандарти и принципите на FAIR (Findable, Accessible, Interoperable, Reusable). Лекционните материали и обобщените, систематизирани резултати ще бъдат със свободен достъп за студенти, магистри, докторанти както и за академичния състав и други заинтересовани страни.

Системата за анализ на баланса, походката и движенията, която ще бъде използвана за провеждане на научното изследване включва използване и разучаване на специализиран, високотехнологичен и иновативен софтуер. Всички участници от научния екип ще преминат обучение за правилното приложение и разчитане на получените данни. Като част от планираните дейности в рамките на проекта ще бъдат организирани практически и научни уъркшопи. По този начин докторанти и учени от академичния състав ще се запознаят с процеса на апробиране на иновативна методика, използване на специализирана система и софтуер, проследяване на ефекта от приложението ѝ, събиране и анализ на данни и внедряване на методиката в кинезитерапевтичната практика и научно-изследователската дейност в областта на общественото здраве.  Един от основните проблеми при провеждане на изследвания в областта на кинезитерапията и рехабилитацията е, че голяма част от валидизираните инструменти и тестове за функционална оценка са субективни и не дават достатъчно прецизни резултати. Системата за анализ на походката и движенията ще даде възможност за получаване на обективни, достоверни и точни резултати, необходими за провеждането на качествени, конкурентни и значими за практиката научни изследвания.

Ще бъде осигурен постоянен, свободен достъп до информация за проекта, планираните дейности, етапите на научното изследване и организираните събития за академичната и професионалната общност, чрез институционалния сайт на университета, платформи за отворена наука, социални мрежи и местни медии.

Всички получени резултати и създадени или адаптирани алгоритми, протоколи за анализ на походка или инструменти за оценка на мускулно-скелетни дисфункции и спортни травми ще бъдат представени на национални и международни научни форуми, симпозиуми и конгреси, като се осигурява публичност и обмен на знания с широката научна и професионална общност. Част от получените резултати и информация за проекта и проведеното научно изследване ще бъдат представени пред колеги от други европейски университети, обучаващи студенти в същото професионално направление при осъществяване на преподавателска мобилност на членове от научния екип.

Ще бъдат организирани отворени събития, в рамките на Европейската седмица на общественото здравето и уебинари, организирана ежегодно от Българската Асоциация по Обществено Здраве (БАОЗ) и Европейската Асоциация по Обществено здраве (EUPHA), с цел повишаване на обществената информираност на международно ниво относно ролята на биомеханичния анализ и приложението на кинезитерапия за превенция и лечение на пациенти с различни мускулно-скелетни дисфункции на опорно-двигателния апарат, спортни травми и нарушения в походката. Информация, свързана с научното изследване и проектната дейност, ще бъде публикувана на официалните сайтове на двете асоциации и в социалните мрежи.

Предвижда се организиране и провеждане на две кръгли маси с участието на преподаватели, студенти, докторанти и гост – преподаватели от други университети в страната. Двете събития също ще бъдат отразени на сайта на университета, в различни форуми, социални мрежи и местни медии.

Ще бъдат подготвени информационни табла, банери и други рекламни материали с цел популяризиране на дейностите по проекта и достигане до по-широка аудитория от заинтересовани лица по разглежданата тематика. Ще бъдат създавани публикации в социалните мрежи с информация за предстоящи събития и дейности от съответните етапи на проекта – Facebook, Instagram, LinkedIn и др.

Част от получените резултати ще бъдат представени на престижни български научни форуми на български език, за да се запознае българската научна общност с постигнатите резултати и научноизследователската дейност на ЮЗУ „Неофит Рилски“. Научни статии ще бъдат публикувани и на английски език в световни бази данни като SCOPUS и WEB of SCIENCE, за по-широко разпространение на информацията за извършеното изследване, получените резултати, изводи и препоръки за практиката. 

Всичко това ще допринесе за устойчивото възстановяване на международните позиции на страната ни по качество на провеждане на научни изследвания и ще развие видимата научна продукция на международно ниво. Ще бъде постигнато по-широко международно научно сътрудничество и участие на българската научна общност в европейското изследователско пространство.

Публикуваните статии ще бъдат качени в личните профили на членовете от научния колектив в бази данни като ResearchGate, Google Scholar, ORCID, Български портал за отворена наука (BPOS) и др. с цялото си съдържание и с отворен достъп.