Dr Piotr Walecki
Obszary zainteresowań naukowych
- Technologie immersyjne i przestrzenne w medycynie (VR/AR/MR)
Zastosowanie rzeczywistości wirtualnej, rozszerzonej i mieszanej, holografii, wizualizacji przestrzennej oraz technologii 3D w medycynie. Badania wykorzystania technologii immersyjnych w edukacji medycznej, nauczaniu anatomii, symulacji procedur klinicznych i chirurgicznych oraz planowaniu i wspomaganiu interwencji medycznych. Ocena akceptacji, użyteczności, obciążenia poznawczego i tolerancji technologii XR.
(Tytuły publikacji: Rzeczywistość wirtualna w ujęciu biocybernetycznym; Zastosowanie technologii generatywnych w medycynie – obrazowanie holograficzne i rozszerzona rzeczywistość w telemedycynie; Holography as a progressive revolution in medicine; Overview of the holographic-guided cardiovascular interventions and training: A perspective; Application of holography and augmented reality based technology to visualize the internal structure of the dental root – a proof of concept; Assessment of the utility of mixed reality in medical education; From traditional to immersive: the impact of 3D technologies on medical student learning; Transforming anatomy education with mixed reality: A curriculum-based study using a holographic anatomy software suite.) - Neurobiologia i neuropsychologia uzależnień
Badania mechanizmów uzależnień od substancji psychoaktywnych oraz uzależnień behawioralnych, ze szczególnym uwzględnieniem funkcjonowania układu nagrody, kontroli wykonawczej, impulsywności, oceny ryzyka i procesów decyzyjnych. Analiza neuropsychologicznych i psychofizjologicznych efektów leczenia substytucyjnego oraz biologicznych uwarunkowań zachowań związanych z uzależnieniem.
(Tytuły publikacji: Risk behavior in opioid-dependent individuals after the administration of a therapeutic dose of methadone; Evaluation of risk behavior in gambling addicted and opioid addicted individuals; Improvement of saccadic functions after dosing with methadone in opioid addicted individuals; Uzależnienie od opioidów i leczenie substytucyjne w aspekcie neurobiologicznym; Adipokiny jako potencjalne markery uzależnień; Bodźce mowne i muzyczne w badaniach osób uzależnionych; Perspektywy zastosowania muzyki i mowy w rozpoznawaniu i leczeniu uzależnień; Effects of BF-HRV of opioid-dependent persons with pathological gambling; Disturbances of eyeballs movements in HIV positive and HIV negative opioid addicted individuals before and after the administration of therapeutic dose of methadone.) - Sakadometria i ilościowa analiza funkcji okulomotorycznych
Badania ruchów gałek ocznych, w szczególności parametrów sakad i antysakad, oraz ich wykorzystania jako ilościowych biomarkerów funkcjonowania ośrodkowego układu nerwowego. Zastosowanie metod okulometrycznych w neurologii, psychiatrii i neuropsychologii, m.in. w badaniach chorób neurodegeneracyjnych, zaburzeń psychicznych i uzależnień.
(Tytuły publikacji: Direction-dependent Saccadic Waveform Asymmetry; The influence of coffee on an eyeball movement; Dynamika ruchu gałek ocznych u osób niesłyszących i słabo słyszących; Motoryka gałek ocznych w identyfikacji zaburzeń funkcji psychicznych; Refiksacja sakadyczna w diagnozie Zespołu Hiperkinetycznego u osób dorosłych; Improvement of saccadic functions after dosing with methadone in opioid addicted individuals; Oculomotor disturbances in HIV-positive individuals treated with methadone; Decrease of velocity and acceleration of fast eye movement after the administration of methadone; Disturbances of eyeballs movements in HIV positive and HIV negative opioid addicted individuals before and after the administration of therapeutic dose of methadone; Grade Correspondence Cluster Analysis applied to classify saccadic eye movements in Alzheimer’s disease, Parkinson disease and schizophrenia.) - Sztuczna inteligencja, informatyka medyczna i telemedycyna
Zastosowanie metod sztucznej inteligencji i informatyki w medycynie, w tym komputerowego wspomagania diagnostyki i decyzji klinicznych, reprezentacji i przetwarzania wiedzy medycznej, systemów ekspertowych, medycznych baz danych oraz telemedycyny. Badania nad wykorzystaniem nowych technologii informacyjnych do modelowania, analizy i interpretacji danych biomedycznych.
(Tytuły publikacji: Teoretyczne i praktyczne problemy sztucznej inteligencji; Biologizacja nauk informatycznych; Biologizacja w obrębie nauk technicznych oraz informatycznych; Zaawansowane rozwiązanie telebazy medycznej; Telemedical database of Hodgkin Disease; Telemedyczne bazy danych – teoria i praktyka; Neuroinformatyczne bazy danych; Abductive logic programming in medical diagnosis; Zastosowanie technologii generatywnych w medycynie – obrazowanie holograficzne i rozszerzona rzeczywistość w telemedycynie.) - Logika, abdukcja i formalne modele wnioskowania
Badania nad formalnymi strukturami rozumowania, w szczególności wnioskowaniem abdukcyjnym, logikami niemonotonicznymi oraz metodami reprezentacji wiedzy niepełnej i niepewnej. Zastosowanie formalnych modeli wnioskowania w diagnostyce medycznej, semiotyce lekarskiej, systemach wspomagania decyzji oraz sztucznej inteligencji.
(Tytuły publikacji: Zastosowanie wnioskowania abdukcyjnego przy projektowaniu modeli semiotyki lekarskiej; Wnioskowanie abdukcyjne we wspomaganiu diagnozy lekarskiej; Wnioskowanie abdukcyjne a diagnoza medyczna; Abductive logic programming in medical diagnosis; Nonmonotonic logics as a formalized model of human thinking. Associative and interpretative representational theory of mind; Fenomenologia semantyki a problem istnienia powszechników.) - Filozofia i metodologia nauki
Badania nad epistemologicznymi i metodologicznymi podstawami nauk przyrodniczych i technicznych, ze szczególnym uwzględnieniem relacji między rzeczywistością a jej reprezentacją naukową. Problematyka determinizmu, przyczynowości, przewidywalności, obliczalności, modelowania, redukcji i wyjaśniania naukowego, a także statusu obserwatora, podmiotowości i granic poznania naukowego.
(Tytuły publikacji: Ujęcie rzeczywistości przy pomocy różnego rodzaju zmiennych; Humanistyczne aspekty filozofii bycia oraz kosmologii antropicznej; Dusza umiejscowiona i globalistyczna; Fenomenologia semantyki a problem istnienia powszechników; Nonmonotonic logics as a formalized model of human thinking. Associative and interpretative representational theory of mind.) - Neuroinformatyka i matematyczne modelowanie układu nerwowego
Zastosowanie metod matematycznych, informatycznych i obliczeniowych do analizy organizacji oraz funkcjonowania układu nerwowego. Modelowanie struktur neuronalnych i procesów neurofizjologicznych, analiza danych neuroobrazowych, geometria fraktalna, automaty komórkowe oraz ilościowe metody opisu złożonych struktur biologicznych.
(Tytuły publikacji: Miary fraktalne w neuroobrazowaniu; Lakunarność – miary fraktalne w neuroobrazowaniu; Zastosowanie geometrii fraktalnej w neuroanatomii; Fraktalna metoda opisu kształtu oraz wzrostu neuronu oparta o algorytmy probabilistyczne z obszarami atrakcji; Analiza za pomocą automatu komórkowego rozmieszczenia przestrzennego ciał komórkowych w korze mózgowej; Neuroinformatyczne bazy danych; Direction-dependent Saccadic Waveform Asymmetry; Grade Correspondence Cluster Analysis applied to classify saccadic eye movements in Alzheimer’s disease, Parkinson disease and schizophrenia.) - Percepcja, świadomość i procesy poznawcze
Badania neurobiologicznych, psychofizjologicznych i informacyjnych podstaw percepcji oraz procesów poznawczych. Problematyka percepcji mowy i muzyki, przetwarzania informacji sensorycznej, świadomości, podmiotowości oraz relacji między procesami neuronalnymi, reprezentacją poznawczą i doświadczeniem świadomym.
(Tytuły publikacji: Speech perception – toward understanding of consciousness; Percepcja mowy – analiza potencjałów wywołanych w zaburzeniach procesów przetwarzania słuchowego; Bodźce mowne i muzyczne w badaniach osób uzależnionych; Iluzja „speech to song” jako narzędzie tworzenia bodźców do badań porównawczych mowy i muzyki; Predykcyjna rola pętli korowo-podkorowych w przetwarzaniu struktury muzyki tonalnej; Perspektywy zastosowania muzyki i mowy w rozpoznawaniu i leczeniu uzależnień; Fenomenologia semantyki a problem istnienia powszechników; Dusza umiejscowiona i globalistyczna.) - Żywienie, metabolizm i interakcje mózg–organizm
Badania zależności pomiędzy stanem odżywienia, metabolizmem, funkcjonowaniem układu nerwowego i przebiegiem chorób. Problematyka osi jelito–mózg, mikrobiomu, metabolicznych i żywieniowych uwarunkowań funkcjonowania poznawczego oraz zaburzeń żywieniowych i ryzyka niedożywienia w wybranych populacjach klinicznych.
(Tytuły publikacji: Adipokiny jako potencjalne markery uzależnień oraz publikacje dotyczące zachowań żywieniowych osób uzależnionych, osi jelito–mózg, mikrobiomu, żywienia w zaburzeniach neurorozwojowych oraz oceny ryzyka żywieniowego w chorobach nowotworowych.)
