Bc. Adam Koryčánek vo svojej diplomovej práci navrhol systém pre kvantifikáciu svalovej únavy pomocou viacfrekvenčnej bioimpedančnej analýzy, čím po formálnej aj odbornej stránke úspešne splnil zadanie práce. Študent preukázal vysokú mieru samostatnosti, pričom úspešne integroval hardvérové meranie, spracovanie biologických signálov v prostredí MATLAB a implementoval softvérové riešenie vo frameworku Streamlit.

Predložená práca s rozsahom 86 strán má logickú štruktúru a formálna i jazyková úroveň textu plne zodpovedajú požiadavkám kladeným na magisterskú prácu. Kladne hodnotím prácu s literatúrou; autor spracoval rešerš na základe 104 odborných zdrojov, ktoré zmysluplne využil pri návrhu experimentu. Získané dáta sú v práci prehľadne vizualizované (napr. obr. 4.5 alebo 4.6, s. 57). Výstupom práce je implementované grafické užívateľské rozhranie, ktoré v súlade so zadaním automatizuje meranie a vyhodnocuje únavu v reálnom čase.

Na druhej strane, pri odbornej analýze práce je možné identifikovať určité limity, ktoré otvárajú priestor pre zlepšenia. Interpretácia výsledkov v kapitole 4.8.1 je prevažne opisná; v práci absentuje podrobnejší fyzikálny rozbor toho, prečo majú zvolené biofyzikálne zmeny v svalovom tkanive dominantný vplyv na predikciu modelu, čo je zrejmé najmä pri interpretácii dôležitosti parametrov, ako je fázový uhol pri 100 kHz (obr. 4.8, s. 62). Vzhľadom na to, že systém využíva normalizáciu dát voči východiskovému stavu, je výsledná klasifikácia prirodzene závislá na presnosti tohto referenčného bodu. Z výskumného hľadiska by bolo taktiež podnetné zamerať sa na analýzu miery, akou by prípadná variabilita v počiatočnom nastavení referencie ovplyvnila spoľahlivosť klasifikácie v reálnych podmienkach merania.

Z hľadiska strojového učenia by prácu ešte obohatila komparatívna analýza zvoleného algoritmu Random Forest s inými klasifikačnými metódami (napr. SVM). Klasifikačná úspešnosť stredného stupňa únavy, kde hodnota F1-score dosiahla 0,61 (tab. 4.5, s. 65), naznačuje, že rozhranie medzi jednotlivými stavmi únavy je v rámci použitej metodiky menej výrazné a model má v tejto oblasti nižšiu diskriminačnú schopnosť, čo ale vzhľadom na návrh modelu pri 10 subjektoch je na diplomovú prácu dostačujúce a predstavuje dobrý výsledok.

Celkovo ide o kvalitne spracovanú diplomovú prácu s funkčným praktickým výstupom, ktorá poukazuje na spôsobilosť autora aplikovať teoretické poznatky do praxe. Zároveň autor v práci preukázal, že koncept merania svalovej únavy pomocou bioimpedančných metód, možný je. Na základe vyššie uvedeného prácu súhrnne hodnotím 85 bodmi s klasifikačným stupňom B (veľmi dobře). Points proposed by supervisor: 85

Diplomová práce Bc. Adama Koryčánka s názvem „Návrh systému pro kvantifikaci svalové únavy a regenerace pomocí vícefrekvenční bioimpedanční analýzy“ se zabývá aktuálním tématem využití segmentální bioimpedanční analýzy pro hodnocení svalové únavy dolní končetiny. Téma práce považuji za relevantní, zejména vzhledem k potřebě neinvazivních a prakticky použitelných metod pro sledování svalového zatížení a následné regenerace.
Technická zpráva má logickou strukturu a její rozsah odpovídá doporučenému rozsahu diplomové práce. Teoretická část pokrývá fyziologii svalové únavy, přehled metod jejího hodnocení i základní principy bioimpedanční analýzy. Autor pracuje s dostatečným množstvím odborné literatury a uvádí hlavní výhody i omezení vybraných metod hodnocení svalové únavy. Rešeršní část je však tematicky ne zcela vyvážená. Fyziologické kapitoly jsou místy zpracovány poměrně široce a obsahují pasáže, které mají k vlastní praktické části pouze okrajový vztah. Naopak problematika bioimpedanční analýzy, která představuje hlavní metodický základ práce, mohla být rozebrána hlouběji a kritičtěji. Podrobnější zdůvodnění by si zasloužila zejména volba frekvencí 5 kHz a 100 kHz, reprodukovatelnost měření v použité konfiguraci, interpretace poměru R5/R100 a vztah bioimpedančních parametrů k objektivně měřenému svalovému výkonu.
Formální a jazyková úroveň práce je celkově dobrá, text je srozumitelný a přehledný. Práce však obsahuje několik výraznějších nedostatků. Například na str. 43 se vyskytuje duplicitní text týkající se parametru impedance ratio. Na str. 44–45 je opakovaně popsána dvouelektrodová metoda a v popiscích obrázků 3.4 a 3.5 jsou nepřesně uvedeny počty párů elektrod. Na str. 47 je dále uvedeno věkové rozmezí subjektů 25–36 let, zatímco tabulka 4.1 na str. 48 obsahuje subjekt ve věku 24 let. Tyto chyby sice nemění základní směřování práce, ale snižují její formální úroveň.
Odbornou úroveň praktické části hodnotím jako dobrou, avšak s metodickými výhradami. Některé metodické kroky by si zasloužily podrobnější popis a ověření. To se týká zejména zpracování bioimpedančního signálu, především převodu surového naměřeného signálu na výslednou komplexní impedanci. Práce uvádí použití kalibrační databáze, resp. kalibračních matic, není však zřejmé, jak byly tyto kalibrační hodnoty získány, jaký převodní vztah byl použit a zda byla správnost kalibrace ověřena. Interpretace výsledků je dále omezena empirickým rozdělením hodnot VAS do tříd, absencí statistického testování trendů a chybějícím porovnáním s jednoduššími referenčními modely.
Celkově lze konstatovat, že práce naplňuje většinu bodů zadání, zejména v oblasti návrhu měřicího protokolu, realizace pilotního měření, zpracování dat, návrhu klasifikačního modelu a implementace uživatelského rozhraní. Za slabší místo považuji zejména nedostatečně vysvětlené zpracování bioimpedančního signálu. Pro silnější interpretaci dosažených výsledků by bylo vhodné doplnit validaci vůči objektivně měřenému výkonovému parametru a podrobnější časové sledování regenerace.
Přes uvedené výhrady hodnotím práci jako přínosnou, s praktickým experimentálním a softwarovým výstupem. Práci doporučuji k obhajobě. Topics for thesis defence:

1. 1) Na základě čeho byly zvoleny hranice VAS pro rozdělení únavy do tříd nízká, střední a vysoká a jak citlivé jsou výsledky klasifikačního modelu na změnu těchto hranic?
2. 2) Je záznam o délce 15s pro každou měřicí frekvenci dostatečný pro validní vyhodnocení bioimpedančních parametrů? Jak byl signál předzpracován a jak byla ověřena stabilita výsledné komplexní hodnoty?
3. 3) Z jakého důvodu byla použita kalibrační databáze, resp. kalibrační matice, jak byly získány a jakým způsobem z nich byla vypočtena výsledná komplexní impedance?

Points proposed by reviewer: 71