Un team di ingegneri guidato da NJIT, progettisti di giochi, artisti e clinici hanno vinto due importanti premi internazionali per la sua piattaforma di terapia della vista, tra cui "la svolta più innovativa, " all'Augmented World Expo Europe (AWE EU) del 2018 la conferenza leader del settore per la tecnologia della realtà aumentata.

La competizione ha contrapposto NJIT a 114 team dei programmi di progettazione del MIT, Caltech, NASA e altri leader del settore. Sponsor del premio, annunciato a Monaco davanti a centinaia di designer, CEO e investitori del settore, includono anche l'organizzazione di ingegneria globale IEEE e VR First, l'organizzazione di divulgazione educativa in realtà virtuale.

"Siamo entusiasti di vincere l'Auggie Innovation Award e di essere qui. Conferenze come AWE EU sono un punto di incontro fondamentale per l'industria e il mondo accademico, fungendo da catalizzatore che può portare a scoperte che cambiano la nostra società, " ha detto Tara Alvarez, professore di ingegneria biomedica presso NJIT e leader del team. "C'è così tanta grande scienza all'interno dei nostri laboratori, ma può essere una sfida tradurre queste idee in un impatto sociale più ampio".

Alvarez, la donna sola in piedi sul palco cosparso di coriandoli, ha vinto anche il premio "Donna Laureata", che riconosce le capacità di leadership di progetto.

Il progetto NJIT, VERVE (Esercizi di visione di rotazione dell'occhio virtuale), utilizza giochi di realtà virtuale per correggere un disturbo motorio oculare chiamato insufficienza di convergenza, in cui i muscoli che controllano i movimenti oculari non si coordinano per mettere a fuoco gli oggetti vicini. Poiché ogni occhio vede le immagini separatamente, la persona sperimenta una visione doppia e offuscata, mal di testa e difficoltà di concentrazione. L'impatto sulla cognizione e sull'apprendimento può essere grave, particolarmente nei bambini.

Il dispositivo, che ha un potenziale come biomarcatore per la commozione cerebrale, è in fase di sperimentazione negli ospedali pediatrici di tutto il paese, e Alvarez e i suoi ex studenti NJIT hanno avviato una società, Tecnologie oculomotorie, per commercializzarlo. Alvarez è il direttore scientifico dell'azienda, Mitchell Scheiman, O.D., dottorato di ricerca, dell'Università Salus, è il responsabile clinico e John Vito d'Antonio-Bertagnolli '16 H MS '17 e Chang Yaramothu, '13 MS '14 Ph.D. '17 sono CEO e chief technology officer, rispettivamente. I loro collaboratori e sostenitori includono la Salus University, Ospedale pediatrico di Filadelfia, New Jersey Health Foundation e la National Science Foundation.

"Queste terapie non si sono evolute molto dagli anni '70, e mentre sono molto buoni, sono incredibilmente noiosi, " ha osservato Alvarez, fondatore del Laboratorio di ingegneria neurale e visione di NJIT. "Speriamo di risolvere questo problema creando giochi di realtà virtuale che verranno eseguiti correttamente a causa dell'attrezzatura, e saranno divertenti, quindi la gente vorrà farli".

AWE EU ha condiviso lo spazio di incontro a Monaco con la conferenza annuale ISMAR (International Symposium of Mixed and Augmented Reality) dell'IEEE, annunciata come la principale conferenza accademica internazionale nei campi della realtà aumentata e della realtà mista. L'area espositiva presentava dimostrazioni appariscenti di grandi aziende come Bosch, così come un ampio "vicolo di avvio" che mostra nuovi progetti.

"Abbiamo incontrato tante persone da tutto il mondo, e ognuno era un esperto a modo suo. Essere riconosciuti e premiati da un gruppo di persone così talentuose è molto significativo per una piccola startup a corto di risorse come la nostra, " ha osservato d'Antonio-Bertagnolli, che accompagnava Alvarez. "È stata un'esperienza così incredibile, dall'inizio alla fine. La comunità NJIT si è davvero unita per supportare il nostro team e il nostro progetto, quindi sarei stato felice come finalista anche se non avessimo vinto. Ma per venire via con due premi, uno alla nostra azienda, e uno a Tara, era solo la ciliegina sulla torta".

Infatti, il sito del campus del programma I-Corps della National Science Foundation è stato uno dei primi sostenitori del progetto e il team ha vinto $ 50, 000 sovvenzione dal programma nazionale. Alvarez chiamato I-Corps, insieme al Centro per la traduzione dei progressi e della tecnologia dell'ingegneria della riabilitazione, fondamentale nell'insegnare agli scienziati come diventare imprenditori e "far progredire la scienza".

"Gli Auggie Awards sono una conferma degli enormi progressi che il team ha compiuto nel fondere le competenze di più discipline:ingegneria, tecnologie dell'informazione, design digitale:per affrontare i disturbi critici della vista utilizzando la tecnologia AR/VR, " ha osservato Judith Sheft, vicepresidente associato per lo sviluppo tecnologico presso NJIT e investigatore co-principale del programma I-Corps basato sul campus, che ha lavorato con il team per incorporare le informazioni sui clienti nel suo dispositivo e per sviluppare un solido modello di business per implementarlo.

La macchina diagnostica del team integra due dispositivi:una macchina di imaging funzionale per spettroscopia nel vicino infrarosso (fNIRS) e un sistema di tracciamento oculare basato su video, che insieme rilevano come i cambiamenti nell'attività cerebrale a seguito di una lesione, compresa una lieve commozione cerebrale, corrispondono a cambiamenti nei movimenti oculari. Legato alla testa, la macchina fNIRS utilizza raggi di luce per misurare i livelli di ossigeno nel sangue, indicatori dell'attività neurale, in diverse regioni del cervello. Un dispositivo oculare creato da Alvarez, noto come sistema Vision and Neural Assessment Equipment, misura i movimenti oculari e l'accomodamento:la capacità di vedere chiaramente le immagini, che sono biomarcatori promettenti per funzioni neurologiche come l'attenzione visiva e la memoria.

L'obiettivo è creare un dispositivo medico portatile che possa essere portato nelle arene sportive per misurare la gravità di una lesione cerebrale sul posto, aiutare l'allenatore e il medico di squadra a determinare se un atleta è a rischio se rispedito in partita. Le lesioni ripetute aggravano i problemi neurologici lungo la strada.

"Il circuito neurale visivo compone molto spazio nel cervello, ed è quindi facilmente danneggiato da una commozione cerebrale, " ha spiegato Alvarez. "In termini di carico cognitivo, se qualcuno sta spendendo molta più energia per acquisire informazioni visive, allora è disponibile meno energia per pensare."

Alvarez said she savored the "Woman Laureate" award, because it gave her the chance to thank her "most impactful teachers—my kids."

"My son, Christian, has taught me the importance of play, and my daughter, Ari, has showed me how to be more compassionate towards others. These lessons are deeply integrated in the philosophy with which I lead my lab and the way John, Chang, Mitch and I lead our company, OculoMotor Technologies, " lei disse.

Yaramothu said the team was energized by the conference.

"We are looking forward to continuing this work to ensure that our technology reaches the patients who need it, " Egli ha detto.