NOWOŚCI WYNALAZKI

Rysowanie sensorów na skórze

Pewnego dnia, zamiast kupować urządzenia elektroniczne do monitorowania zdrowia, będziemy je mogli sobie sami namalować na powierzchni skóry. Tak przynajmniej sugerują wyniki nowego badania przeprowadzonego przez inżynierów z Uniwersytetu w Missouri. Zaprezentowali oni proste połączenie ołówka i papieru, które może być wykorzystane do samodzielnego komponowania różnych czujników. Wyniki zostały opublikowane w czasopiśmie “Proceedings of the National Academy of Sciences”. Wiele istniejących komercyjnych urządzeń biomedycznych umieszczanych na skórze często zawiera dwa główne elementy – biomedyczny komponent pomiarowy i otaczający go elastyczny materiał, taki jak plastik, aby zapewnić strukturę nośną dla komponentu w celu utrzymania połączenia skóry z ciałem człowieka. Te można zastąpić w prosty sposób. W trakcie badań naukowcy odkryli, że ołówki zawierające ponad 90% grafitu (optymalnie 93%) są zdolne do przewodzenia dużej ilości energii powstałej w następstwie tarcia pomiędzy papierem a ołówkiem, wywołanego rysowaniem lub pisaniem. Do tworzenia różnych urządzeń bioelektronicznych na skórze wystarczy zwykły papier biurowy do drukarek. Aby papier umocować na skórze i zapewnić jego przyleganie, można wykorzystać bio-kompatybilny klej w sprayu. Odkrycie naukowców może mieć szerokie zastosowanie w domowej, spersonalizowanej opiece zdrowotnej, edukacji i badaniach naukowych. – Przykładowo, mając problemy ze snem, moglibyśmy narysować urządzenie biomedyczne, które może pomóc monitorować jakość snu tej osoby – mówi Zheng Yan, adiunkt w College of Engineering. Dodatkową korzyścią wynalazku jest fakt, że papier rozkłada się w ciągu około tygodnia. Taki okres wystarczy do zebrania wymaganych danych.

Rękawica tłumacząca język migowy

Bioinżynierowie z The University of California, Los Angeles (UCLA) zaprojektowali urządzenie podobne do rękawic, tłumaczące amerykański język migowy na język angielski w czasie rzeczywistym z pomocą aplikacji mobilnej na smartfony. Ich badania zostały opublikowane w czasopiśmie Nature Electronics. Rękawiczki zbudowane są z cienkich, rozciągliwych czujników biegnących wzdłuż każdego z pięciu palców, wykonanych z elektrycznie przewodzących przędz. Monitorując ruchy rąk i ułożenie palców, czujniki rozpoznają poszczególne litery, cyfry, słowa i zwroty. Urządzenie zamienia ruchy na sygnały elektryczne, które są wysyłane do układu scalonego wielkości monety, a stamtąd bezprzewodowo do smartfona. Specjalny system zamienia je na mowę w tempie około jednego słowa na sekundę. Badacze umieścili także czujniki na twarzach testerów – pomiędzy brwiami i po jednej stronie ust – aby uchwycić mimikę twarzy, która jest częścią amerykańskiego języka migowego.

Robotyczny przewodnik dla niewidomych

Student Uniwersytetu Loughborough (Wielka Brytania) zaprojektował autonomiczne urządzenie wskazujące drogę osobom niewidomym i słabowidzącym, które nie posiadają psa przewodnika. Na całym świecie 253 miliony osób żyje z dysfunkcją wzroku. Tylko niewielka część z nich korzysta z psów przewodników. Pozostałe osoby muszą polegać na białych laskach i pamięci przestrzennej. Anthony Camu, student ostatniego roku wzornictwa przemysłowego i technologii, wpadł na pomysł opracowania wynalazku, który odwzorowuje funkcje psa przewodnika. Zainspirowany konsolami do gier wykorzystujących wirtualną rzeczywistość oraz autonomicznymi pojazdami, stworzył „Theia” – mobilne urządzenie prowadzące użytkowników w przestrzeni otwartej i po dużych przestrzeniach wewnętrznych. Osoba niewidoma lub niedowidząca mogłaby wydawać polecenia głosowe, jak przykładowo: „Zaprowadź mnie do najbliższego parku.” Jako urządzenie wykorzystujące Internet Rzeczy (Internet Of Things), Theia będzie przetwarzać w czasie rzeczywistym dane dostępne online, takie jak natężenie ruchu (piesi i samochody) czy pogoda, aby doprowadzić użytkowników bezpiecznie do celu. W przypadku miejsc wysokiego ryzyka (na przykład przejście przez ruchliwe skrzyżowania) urządzenie będzie się przełączać w tryb manualny. Theia naszpikowana jest czujnikami teledetekcji i kamerami, aby mogła uchwycić trójwymiarowy obraz otoczenia. Ergonomiczny uchwyt przekazuje skomplikowane manewry spacerowe, poruszając rękami użytkowników za pomocą nowej formy siłowego sprzężenia zwrotnego, które wykorzystuje żyroskop momentu kontrolnego (Control Moment Gyroscope – CMG). Użytkownicy Theia byliby w stanie wyczuć wszystkie subtelności prowadzenia, takie jak prędkość, kierunek i poczucie „ciągnięcia” analogiczne do tych towarzyszących trzymaniu psa-przewodnika na smyczy. Pierwszy prototyp napotkał wiele problemów, jak psujące się silniki i nadmierne wibracje, ale Anthony ma nadzieję stworzyć doskonalsze prototypy współpracując z innymi inżynierami. – Celem wielu osób niewidomych jest bycie niezależnym i prowadzenie normalnego życia, ale niestety wiele z nich czuje się wykluczonych z życia i codziennych czynności, takich jak spotkania towarzyskie, zakupy czy chodzenie do restauracji. Związane są one ze strachem i niepokojem wynikającymi z nieznajomości otoczenia. Theia ma zdolność poszerzania stref komfortu – podkreśla Anthony Camu.

Rusztowanie 3D dla kości

Naukowcy z Oregon Health & Science University (OHSU) opracowali niewielkich rozmiarów, trójwymiarowe cegiełki inspirowane klockami lego, za pomocą których można by leczyć złamane kości, a w przyszłości – tworzyć w warunkach laboratoryjnych ludzkie organy. Pustaki tworzą rusztowanie, na którym mogą odrastać zarówno twarde, jak i miękkie tkanki. I to szybciej niż obecnie stosowane metody regeneracji – tak wynika z badań opublikowanych w Advanced Materials. Ściana każdej sześciennej cegiełki ma długość 1,5 milimetra. Jej wielkość odpowiada mniej więcej wielkości pchły. Rusztowania są łatwe w użyciu i można je układać w większe struktury jak klocki Lego, stosując tysiące różnych konfiguracji i dopasowując je indywidualnie. Zaletą nowego systemu rusztowań jest możliwość wypełniania go żelem zawierającym różne czynniki wzrostu, co przyspiesza odbudowę struktur kostnych czy naczyń krwionośnych.

Źródło i zdjęcia: Uniwersytet Missouri, Uniwersytet Loughborough, UCLA, OHSU, EIT Health, Centrum e-Zdrowia, Rynek Zdrowia

120 mln na e-zdrowie z U E

W ramach drugiego etapu projektu e-zdrowie (P1 – Elektroniczna Platforma Gromadzenia, Analizy i Udostępniania Zasobów Cyfrowych o Zdarzeniach Medycznych), Centrum e-Zdrowia (dawniej CSIOZ) zbuduje nowe e-usługi dostępne na Internetowym Koncie Pacjenta: zamawianie e-recept, centralną e-rejestrację oraz e-wizyty. Na kontynuację projektu Centrum pozyskało 120 mln zł dofinansowania ze środków unijnych. W pierwszym etapie projektu e-zdrowie (P1), którego wartość wyniosła ponad 157 mln zł, uruchomiono m.in. bezpłatną aplikację Internetowego Konta Pacjenta oraz Gabinet, a także e-receptę oraz e-skierowanie, które od 8 stycznia 2021 r. będzie obowiązkowe.

Polskie startupy wśród liderów

Do półfinału ogólnoeuropejskiego konkursu EIT Health Catapult zakwalifikowało się 42 startupów, w tym dwa z Polski: UVera i Brainscan. UVera pracuje nad przyjaznymi dla środowiska środkami ochrony skóry przed promieniowaniem UV produkowanymi przez określone gatunki bakterii. Z kolei Brainscan wykorzystuje sztuczną inteligencję do poprawy efektywności interpretacji skanów tomografii komputerowej mózgu (TK) poprzez zintegrowanie narzędzi do klasyfikacji, lokalizacji i porównywania zmian patologicznych. Nagrody w EIT Health Catapult za I, II i III miejsce wynoszą odpowiednio 40, 20 i 10 tys. euro. Zostaną przyznane w trzech kategoriach: biotech, medtech, zdrowie cyfrowe.

Szkolenia dla AOS z EDM

Akademia CSIOZ rozszerza grupę docelową szkoleń z elektronicznej dokumentacji medycznej o AOS-y. Od lipca w projekcie „Poprawa jakości świadczonych usług medycznych poprzez zapoznanie i przeszkolenie pracowników podmiotów leczniczych z podstawowymi terminami i procesami związanymi z wystawianiem, prowadzeniem i wymianą Elektronicznej Dokumentacji Medycznej” mogą uczestniczyć także podmioty lecznicze realizujące świadczenia opieki zdrowotnej w rodzaju ambulatoryjna opieka specjalistyczna – AOS. W ramach projektu zostanie przeszkolonych łącznie 21120 osób i 3300 podmiotów leczniczych, w tym 660 szpitali, 1460 POZ-ów i 1180 AOS-ów.

Monitoring mobilności

– W związku z koronawirusem opracowaliśmy system, który pozwala zbierać anonimowe dane od operatorów sieci komórkowych, by monitorować, jak przemieszczają się użytkownicy telefonów – poinformował w wywiadzie dla Onetu minister cyfryzacji Marek Zagórski. “Doszlifowaliśmy poprzednie rozwiązania. Po pierwsze aplikacja Kwarantanna Domowa została udoskonalona (...) Po drugie rozwinęliśmy zestaw narzędzi, które roboczo nazywamy centralnym środowiskiem analitycznym. To system, który pozwala na opracowanie np. analiz dotyczących przemieszczania się Polaków, a dokładnie ich telefonów, pomiędzy różnymi regionami kraju m.in. na podstawie anonimowych danych od operatorów telekomunikacyjnych” – powiedział portalowi minister. „Dzięki temu, jeżeli wiemy, że na jakimś terenie jest więcej zachorowań, służby w innych regionach, w tym sanepid, mogą się lepiej przygotować na potencjalny wzrost liczby przypadków.”