Медгаджеты — Гаджеты на службе медицины и здоровья / Хабр

Медгаджеты — Гаджеты на службе медицины и здоровья / Хабр Гаджет

Введение

Здравствуй, читатель. Эта статья пишется, чтобы поделиться простым, но полезным лайфхаком, который я недавно ввел в пробную эксплуатацию.

Требовалось решить следующую задачу. Для очень пожилой родственницы, не приемлющей сотовые телефоны (тем более смартфоны) надо было сделать носимую кнопку экстренного вызова, которая может быть использована, чтобы оповестить родных, например, о том, что она упала в пределах квартиры, передвигаясь на ходунках, и не может встать/добраться до телефона (собственно, с такого случая задача и возникла).

Забегая вперёд, скажу, что в итоге получилось более широкое решение, которое может использоваться, чтобы быстро и незаметно оповестить кого-то о том, что что-то произошло, не доставая сотовый телефон. И всё это без «ещё одного устройства, которое надо заряжать».

Фраза «на всём готовом» подразумевает, что всё железо можно найти почти без дополнительных затрат. Своих приложений писать не надо. Программировать — графически, паять — по желанию. Короче, всё просто.

Что такое носимые устройства

Носимые устройства или же wearables — это мини-компьютеры, в которые встроены специальные датчики, измеряющие параметры окружающей среды, физические показатели человека, уровень активности. Устройства при этом подключены к сети, а также синхронизированы с компьютером или смартфоном.

Характеристики носимых устройств:

  • Непосредственное соединение с сетью.
  • Взаимодействие с окружающей средой и владельцем.
  • Выполняют функции не только умного устройства, но и аксессуара (часы, браслеты, трекеры).

Первое массовое производство носимых устройств начала компания Samsung, выпустив в 1999 году умные часы-телефон SPH-WP10. Впрочем, тогда новинка не пользовалась большой популярностью. Но начиная с 2021 года популярность таких гаджетов выросла: в 2021 году объем рынка достиг 115,5 млн единиц.

) Создание лёгких и экстремально прочных доспехов

В 10 веке в Китае появилось «огненное копье»: предшественник современного огнестрельного оружия, выполненный из бамбука. Поэтому в годы жизни Роберта Бойля остро стоял вопрос о создании доспехов, защищающих от пищалей и прочих аркебуз: тяжелый мушкет в 17 веке мог пробить кирасу.

До 1950-х годов бронежилеты были больше похожи на доспехи, а во время войны в Корее армия США начала использовать защиту из нескольких слоёв капрона или баллистического нейлона. В 1980 и США, и СССР выпустили бронежилеты из кевлара. Сейчас есть огромное количество бронежилетов различных модификаций, в том числе для скрытого ношения.

Бронежилет Improved OTV
image

Vr-очки и шлемы

Системы виртуальной реальности, а также их элементы, такие как очки и шлемы, используются не только для игр, но и в медицине. С их помощью врачи улучшают качество обслуживания, ставят более точные диагнозы, рассматривают снимки и данные о томографии, результаты УЗИ в трехмерном формате. С помощью очков виртуальной реальности проводится обучение специалистов.

Также с помощью VR-устройств лечат посттравматические расстройства, помогают людям, потерявшим конечности, наладить координацию движений.

Примеры: Virtual Relief для предупреждения старческого слабоумия, очки Epson Moverio BT-200, очки дополненной реальности Hololense.

Болезнь паркинсона

Начнем с

о Фонде Майкла Джей Фокса. Эксперты этого фонда объединились с Intel для исследования болезни Паркинсона. Как известно, Майкл Джей Фокс, снявшийся в одном из моих любимых фильмов «Назад в будущее», довольно давно узнал о том, что сам болен Паркинсоном, и сейчас много сил вкладывает в улучшение жизни своих собратьев по несчастью. Довольно успешно он это делает, продолжая, кстати, сниматься в фильмах.

Суть проекта Фонда и Intel состоит в том, чтобы отслеживать проявления болезни для получения максимально подробной информации о пациенте, включающей качество сна и интенсивность тремора.

Датчики

Датчики, которые считывают физические показатели организма, а также анализируют окружающую среду, могут находиться не только в трекерах и браслетах. Их встраивают в наушники (Jabra Pulse с пульсометром), крепят на одежду (фитнес-пуговица Shine). Отдельный вид wearables — это умные носимые устройства, которые имплантируются в тело человека, а также те, которые необходимо носить на себе по состоянию здоровья (протезы).

Медицина в «цифре»: от умной одежды для мониторинга здоровья до ии-прогнозов инфаркта и инсульта

Несмотря на то, что цифровое здравоохранение в России только делает первые шаги, разработки интеллектуальных решений не стоят на месте. Мировой рынок цифрового здравоохранения в 2021 году составил $86,4 млрд, а всего к 2025 году, по прогнозу Global Market Insights, достигнет $504,4 млрд. Одним из основных драйверов такого роста считается возрастающий спрос на сервисы, связанные с мониторингом состояния здоровья у хронических больных. Директор по медицине СК «Сбербанк страхование жизни» Екатерина Коломенцева рассказала о трендах в развитии телемедицинских гаджетов и их применении для лечения заболеваний и мониторинга состояния здоровья.

Гаджет:  Gadget dc как настроить

Закон о телемедицине, который после долгих обсуждений вступил в силу в 2021 году, заметно повлиял на цифровизацию российского рынка здравоохранения. Если мировой рынок телемедицины уже в 2021 году составлял, по данным Statista, $18 млрд, то гораздо позже, чем в других странах, компании-разработчики, такие как Doc или OnDoc, взялись за развитие этого направления в России. Свои проекты запускали и частные клиники («Медси», «Мать и дитя»), и ведущие российские технологические компании (Яндекс), и сотовые операторы («МегаФон»). Но взрывного перехода на телемедицинские консультации в 2021 году не произошло, и уже через год некоторые игроки вынуждены были закрыть профильные направления.

Телемедицина должна решить важнейшую задачу доступа к своевременной медицинской помощи. Это актуально для пациентов из отдаленных районов, у которых появилась возможность получить консультацию у московских врачей, а также для тех, кому требуется мнение второго медицинского специалиста по диагнозу или консультация по результатам анализа. Врачу нельзя дистанционно проводить первичную консультацию или ставить диагноз, поэтому будущее — за совмещением онлайн- и офлайн-медицины. Это можно решить, например, через предоставление так называемого технологичного ДМС. К примеру, человек может сдать анализы в лаборатории, а затем онлайн получить консультацию по их результатам.

Внедрить телемедицину в массы помогут различные сервисы и гаджеты. С их помощью человек сможет постоянно мониторить состояние своего здоровья. Правда, пока еще не всем компаниям, даже технологическим гигантам, удается разработать действительно эффективное устройство. Без сомнения, это лишь вопрос времени.

Гаджеты для анализа крови

Многие технологические компании работали над созданием неинвазивного способа измерения уровня глюкозы у диабетиков, вынужденных по несколько раз в день прокалывать кожу для анализа крови. Замену глюкометрам разрабатывал, в частности, владелец Google — компания Alphabet. Корпорация придумала специальные контактные линзы для измерения уровня сахара через слезную жидкость, но не так давно все же приостановила работу по проекту. По точности эта разработка, как и другие — на основе анализа пота с помощью татуировок, пока уступает стандартным анализам крови, поэтому перспективы таких подходов еще туманны. А вот французская PKvitality хоть и не избавилась от необходимости прокалывания кожи, но сделала процесс более удобным. Компания близка к выводу на рынок умных часов для диабетиков, которые с помощью микроиголок постоянно считывают межклеточную жидкость, оповещая об уровне глюкозы на экране. Работают ученые и над способом необременительной подачи лекарства. Medtronic еще в 2021 году начала продажи искусственной поджелудочной железы — инсулиновой помпы с датчиками уровня сахара, автоматически впрыскивающей инсулин.

Компания Apple также пытается упростить жизнь диабетиков. Их глюкометр One Drop позволяет измерить уровень глюкозы путем забора крови всего за пять секунд и передать данные в приложение One Drop Mobile. Это приложение анализирует и прогнозирует уровень сахара в крови на ближайшие восемь часов, основываясь на данных о приеме лекарственных препаратов и ежедневного питания пользователя. Приложение One Drop Mobile работает как в iPhone, так и в Apple Watch.

Умные часы также обновили, теперь они работают совместно с мобильным датчиком и умеют анализировать уровень глюкозы в крови неинвазивным способом, то есть через потовыделение, сосуды и кожный покров. Такой умный датчик носит и сам руководитель компании Тим Кук.

Уровень глюкозы можно измерить с помощью глюкометра FreeStyle Libre, создателем которого является американская компания Abbott. Неинвазивное устройство состоит из двух частей: модуля, который крепится на тело диабетика, и минимонитора, показывающего данные о состоянии глюкозы в крови. Водонепроницаемый модуль по размеру не больше пятикопеечной монеты. Он способен измерять показания по внутритканевым жидкостям. Но создатели предупреждают, что в глюкометре пока отсутствует функция автоматического предупреждения о критическом уровне сахара, например, во время сна или вождения.

Умная одежда

Помимо браслетов и других подобных гаджетов, для непрерывного мониторинга показателей здоровья появляется умная одежда. Футболка HeartIn, например, считывает кардиограмму и передает данные через Bluetooth в приложение на смартфоне. А разработанная канадскими учеными футболка через встроенный сенсор считывает вдохи и выдохи, упрощая диагностику астмы или других заболеваний дыхательных путей.

Гаджет:  гаджет моря — купите гаджет моря с бесплатной доставкой на АлиЭкспресс version

Компания RTI International разработала проект под названием ESAP, позволяющий отслеживать и предотвращать эпилептические припадки у детей. Одна из ведущих разработчиц компании Барбара Корнер придумала нагрудную повязку, с помощью которой родители могут отслеживать частоту сердечного ритма и дыхания своего ребенка. В этой повязке установлены специальные датчики, они предупреждают пациента или его близких о судорогах через специальное приложение для смартфона.

В свою очередь американский дизайнер Дженифер Дармур совместно с компанией Electricfoxy придумала умную майку под названием Move. Она принимает сигналы через специальные датчики, трансформирует их и передает информацию на смартфон, часы или компьютер. С ее помощью пользователи могут контролировать положение своего тела, формируя правильную осанку, наблюдать за правильностью выполнения любых физических упражнений и корректировать положение тела с помощью подсказок. Например, если одно плечо будет выше другого в определенном положении тела, специальный датчик начнет давать небольшую вибрацию в это плечо, пока оно не зафиксируется на нужной высоте.

Приложения-медкарты

Мобильные приложения, которые упрощают, систематизируют сбор медицинской информации и обеспечивают связь между врачом и пациентом или между докторами, тоже сегодня в тренде. За эту сферу в середине 2021-х активно взялись российские разработчики, например, сервис OnDoc, основанный в 2021 году в Петербурге. Основная цель таких приложений — избавить и пациента, и врача от бумажной волокиты. Данные медкарты всегда у пациента с собой, в специальном приложении. А у врача тоже есть онлайн-доступ к этой информации, как и к другим характеристикам состояния пользователя. OnDoc автоматически считывает данные с приложения «Здоровье» на iPhone или фитнес-трекеры.

Правда, данные с фитнес-браслетов в России как медицинскую информацию врачи учитывать не могут, для этого подобные гаджеты должны иметь статус медицинского изделия. Но производители готовятся к этому, и в 2021-2020 годах проблема может быть решена.

Подобные приложения помогут диагностировать состояние человека и давать рекомендации, как его улучшить. В 2021 году на российском рынке появилось приложение Welltory, которое считывает вариабельность сердечного ритма, если пользователь приложит палец к камере смартфона. Приложение становится личным медицинским консультантом, оно учитывает также ответы пользователя на тестовые вопросы. За два года существования Welltory дважды успешно привлекало средства инвесторов и вышло на зарубежные рынки.

А сервис Doc занялся созданием базы врачей и связывал их с пациентами, решая задачу записи к врачу или вызова его на дом. Инвесторы увидели в нем перспективу: Doc привлек инвестиции сначала от группы инвесторов, затем — от Яндекса и Baring Vostok.

Искусственный интеллект

Большие перспективы аналитики видят в применении ИИ в здравоохранении. Получение с помощью машинного обучения объемных изображений может упростить и сделать более точным постановку диагноза. Компания Heartflow выстраивает 3D-модели питающих сердце кровеносных сосудов, что позволяет спрогнозировать риск развития инфаркта или инсульта у пациентов. Причем в США расходы на тест с помощью Heartflow возмещает государство. В России разрабатывается интеллектуальная система Diagnocat, позволяющая на основе 3D-снимков зубов выявлять зубные патологии.

В то же время автоматизация анализа снимков может помочь разгрузить врачей. Например, в Лаборатории искусственного интеллекта Сбербанк AI отработана модель определения инсульта у человека по снимкам КТ: обученная нейросеть смотрит снимки эффективнее, чем девять из десяти специалистов-медиков.

Ни для кого не секрет, что с помощью ИИ врачи уже делают сложные хирургические операции в нескольких сотнях клиник по всему миру. Так, робот-хирург «Да Винчи» — комплексный помощник для проведения операций — помогает хирургу более эффективно выполнять ряд сложных процедур и делать точные надрезы, управляя всего лишь джойстиком компьютерной консоли на 3D-модели пациента.

А в одной из британских клиник разработали новую систему тестирования плода на различные патологии, которые большинство врачей выявить не способны. Система ScanNav является ИИ. В нее заложено более 350 тыс. снимков, с помощью которых она может классифицировать патологии плода в утробе матери по разным отклонениям. Система работает в режиме реального времени и информирует врача о возможных патологиях сразу же после проведения анализа. ScanNav все еще апробируют в Японии, а в Китае ИИ уже выдали врачебную лицензию.

Потенциал развития технологий в здравоохранении остается очень высоким, процесс их освоения происходит медленнее, чем в других сферах. Даже переход на электронные медицинские карты и рецепты займет еще немало времени. В России за разработку технологических новшеств берутся неохотно и с большой оглядкой на приоритеты, выстраиваемые регулятором. Но остается надеяться, что средства мониторинга за своим здоровьем и телемедицинских консультаций останутся востребованными. Это отчасти поможет решить проблему недостаточной заботы современного человека о своем здоровье. Ведь растущая популярность здорового образа жизни, сопутствующая спортивная нагрузка имеют и обратную сторону: необходимы комплексная проверка здоровья и регулярные медосмотры, постоянный мониторинг за физическим состоянием.

Гаджет:  гаджет гитары на АлиЭкспресс — купить онлайн по выгодной цене

Носимые устройства: медицина

Прототипами современных носимых медицинских гаджетов стали финские пульсометры Polar, выпущенные в 1977 году для национальной сборной. В 1981 году эта же компания создала часы с кардиометром. Но вплоть до 1995-го такие устройства были неавтономными и работали только с помощью компьютера.

Прототипом более современных носимых гаджетов стал браслет Nike в 2021 году: он умел самостоятельно отслеживать физическую активность и отправлять данные на компьютер с помощью Bluetooth 4.0. В том же году был выпущен Jawbone UP24 — умный браслет, который следил за фазами сна.

В 2021 году многие компании, производящие электронику, выпускают и продвинутые медицинские гаджеты. В частности, Philips Healthcare, Dexcom, Medtronic, Bioness, Fitbit и Apple. Кроме больших корпораций, созданием перспективных носимых устройств для здравоохранения занимаются отдельные стартапы, которые готовы составить гигантам производства серьезную конкуренцию. Это Qardio, Health Care Originals и Fatigue Science.

Почему гаджеты в медицине пользуются спросом?

  • Носимые устройства позволяют снизить риск госпитализации.
  • Уменьшают вероятность травмы.
  • Помогают предупредить развитие болезни.
  • Позволяют удаленно мониторить состояние пациентов 24/7.
  • Существует несколько видов носимых медицинских устройств: они выполняют разные функции и предназначены для разных целей.

Стресс vs активность

Экспериментируя с

, я заметила, что физические упражнения уменьшают уровень стресса. Именно поэтому я считаю, что часы, которые измеряют стресс, должны иметь функцию регистрации физической активности.

Трекеры и часы

Современные носимые устройства, которые надеваются на запястье, умеют измерять пульс, подсчитывать пройденные километры, скорость движения, калории и фазы сна. Некоторые из них снабжены отдельными медицинскими датчиками наподобие глюкометра или кардиометра, датчиками для отслеживания мозговой активности, уровня стресса.

Google и Apple интегрируют в свои устройства функции, которые помогают собирать информацию о состоянии здоровья. Аналогичными характеристиками обладают и носимые устройства Samsung (с использованием чипа Samsung Bio-Processor). Наиболее полезны в медицине узкоспециальные гаджеты (умные глюкометры или кардиометры), которые отличаются высокой точностью измерений, близкой к лабораторным.

Примеры: кардиоустройство AliveCor для Apple Watch, глюкометр K’Track Glucose, обезболивающий нейростимулятор Quell.

Умная одежда

К носимым устройствам, которые востребованы в медицине, относится и умная одежда. Это вещи со встроенными датчиками, которые помогают постоянно мониторить состояние пациента. Например, контролировать сердечный ритм, давление, частоту дыхания, температуру тела.

Стартап HeartIn, один из основателей которого — врач-кардиолог Дмитрий Федьков, разработал умные футболки со встроенными датчиками, которые снимают точную кардиограмму. Продукт от украинского проекта помогает планировать занятия спортом и предупреждать болезни сердца.

Примеры: жилет от LifeShirt System, умная футболка от Sensatex.

Храм очередей

Дозвониться в регистратуру, взять талон, прийти, отсидеть очередь, получить консультацию, сдать анализы, снова записаться и так далее… Многие мои друзья и знакомые предпочитают как можно реже проходить этот замысловатый путь. И я их понимаю: в большинстве случаев результат от посещения врача если и не отсутствует, то по крайней мере неочевиден.

К сожалению, существующее соотношение «количество посещений/результат» создает в наших головах своеобразную стену из лени и оправданий. Лень — это весьма полезное качество людей, которое не позволяет организму делать лишнюю работу, которая не является необходимой для выживания.

Наш мозг говорит нам: «Эй, тебе не следует по каждому чиху бежать в поликлинику, вряд ли это что-то серьезное! У тебя работы навалом и тараканы не кормлены!». И вправду — не стоит. Но как понять, что в этот раз ты не ошибся? Ведь существует большое количество недугов, на начальных стадиях протекающих скрыто.

Выводы

Аналитики из Juniper Research утверждают, что в ближайшие два года рынок носимых устройств для медицины увеличится с $224 млн до $350 млн. Большая часть прибыли, по мнению экспертов, будет сосредоточена в компаниях, которые занимаются выпуском узкоспециальных гаджетов, в частности кардиоизмерителей.

Самыми быстрорастущими сегментами в отчете названы умные очки и умная одежда (98% и 102% роста к 2020 году). Это связано с тем, что технологии в области виртуальной реальности и изготовления умных вещей будут активно развиваться.

Оцените статью
GadgetManiac
Добавить комментарий