ROBERT KRISTANC
Inteligentni senzorji in naše zdravje
Uporaba IoT-senzorjev in naprav je trenutno na področju zagotavljanja zdravega okolja in medicine v vzponu.
Videti je, da preproste tovrstne tehnične rešitve lahko veliko prispevajo k boljšemu sodelovanju med bolniki in zdravniki ter tudi med samimi bolniki. Informacije, ki jih naprave zbirajo, so po večini zelo natančne in omogočajo sprejemanje objektivnih strokovnih odločitev, ki temeljijo na zanesljivih podatkih. Trendi na tem področju gredo predvsem v smeri opazovanja bolnikov oziroma spremljanja njihovega stanja, seveda s pomočjo čim bolj praktičnih naprav. Nekatere napredne naprave tudi že uravnavajo doziranje zdravil. Bolnišnice vidijo korist tudi v nadgrajevanju obstoječih aparatov z novimi ali dodatnimi senzorji, ki lahko podaljšajo življenjsko dobo naprave oziroma izboljšajo njeno natančnost. Na splošno velja, da med prednosti uporabe IoT v medicini sodi tudi zmanjševanje stroškov z vidika storitev, kot tudi z vidika cene aparatov.
Seveda tudi nenehno naraščajoč trg z medicino in zdravjem povezanih IoT naprav (natančneje: IoMT – Internet of Medical Things) ni brez temne plati. Ključnega pomena je in bo njihova varnost, sposobnost zaščite pred vdori, ugrabitvami in zlonamernimi manipulacijami programske kode, ki tako napravo upravlja. Brezžično dostopni spodbujevalniki in aparati za samodejno doziranje inzulina so bili na primer že postavljeni pred dilemo njihove ranljivosti. Številni, tudi veliki projekti na tem področju se končajo brez uspeha, saj se lahko izkaže, da temeljijo na napačnih hipotezah. A za vsakim propadlim projektom vzklije deset novih.
ZANIMIVE IOT-REŠITVE, KI SO SE V ZADNJIH LETIH ŽE IZKAZALE V PRAKSI IN DOKAZUJEJO, DA JE Z NENEHNIM SPREMLJANJEM STANJA MOŽNO DOSEČI CELO BOLJŠE UČINKE KOT S POGOSTIMI OBISKI ZDRAVNIKA, ŽE SKRBIJO ZA:
- samodejno merjenje sladkorja v krvi s sposobnostjo natančno preračunanega doziranja inzulina;
- pravočasno in natančno odmerjeno doziranje zdravila proti astmatičnim napadom;
- ustrezno regulacijo odmerjanja zdravil preko senzorja v »pametni« kapsuli
Na tem področju so močno aktivne največje korporacije, ki delujejo na področju informatike. Eden od vidikov, ki ga na primer poudarja Microsoft, je neobvladljiva in nepregledna rast količine podatkov, ki jih generira IoT. Zato stavijo na umetno inteligenco (AI) in sposobnost strojnega učenja, ki bosta iz zbranih podatkov izločila ključne informacije ter s tem razbremenila medicinsko osebje. Apple je z uporabo pametnega telefona in pametne ure preko ResearchKita že dosegel praktične rezultate na področju srčnih obolenj, regulacije prehranskih navad, epileptičnih napadov, depresije. Pri IBM-u računajo s tem, da bo v nekaj letih splošno dostopen senzor, ki bo integriran v človeško telo in s pomočjo katerega bo Watson IoT obvladoval parametre medicinske informatike do te mere, da bo zdravnik v katerem koli trenutku seznanjen z realno sliko zdravstvenega stanja bolnika. Tudi ostali giganti s področja informatike odpirajo številne nove projekte prav na področju IoT-ja.
S pravkar naštetimi velikani IT-industrije se seveda SRC ne more kosati. Kljub temu verjamemo v to, da lahko nekaj prispevamo vsaj k bolj zdravemu okolju in boljšemu počutju vseh ljudi. Prva IoT-naprava s področja zagotavljanja zdravega delovnega okolja, ki smo jo s pomočjo italijanskega partnerja predstavili v Sloveniji, je Nuvap. Gre za mobilno napravo, opremljeno s številnimi senzorji in s priloženo programsko opremo, ki omogoča izjemno natančno in celostno nadzorovanje delovnega okolja. Meri številne vplive na zdravje, kot so na primer emisije radona, formaldehida, CO, CO2, metana, etanola, toluena in dima. Meri tudi visoko in nizkofrekvenčna elektromagnetna sevanja, količino prašnih delcev in hrup. Nuvap torej našim uporabnikom omogoča praktično popoln nadzor nad tistimi kemičnimi in fizikalnimi vplivi v delovnem okolju, ki lahko ogrožajo zdravje zaposlenih. Seveda ne moremo trditi, da smo se s tem produktom vmešali med igralce na področju uporabe IoT v medicini, smo pa pokazali praktično uporabnost senzorjev na področju preventive in varnosti pri delu.
Letos smo zastavili ambicioznejši projekt na področju zagotavljanja zdravega okolja s pomočjo IoT-ja – z delovnim imenom PollFree. Gre za senzor, ki bi utegnil pomagati ljudem z alergijskimi reakcijami na cvetni prah. Ideja temelji na tehnični podpori pri zagotavljanju čim lažjega življenja celotni populaciji, ki se spopada s to težavo. S pomočjo senzorja, ki bi ga človek lahko nosil na sebi (tako imenovana naprava »wearable«), bi pridobivali mikro-lokacijsko natančne informacije o prisotnosti alergenov in s tem zagotovili novo kakovost bivanja vsem v ciljni skupini. Izvedba tega projekta bo dokaz koristnega sodelovanja med človekom, napravo IoT, umetno inteligenco (AI) in skladiščem velikih količin različno strukturiranih podatkov. Čez čas bi lahko prišli do izjemno natančnih podatkov in napovedi o prisotnosti alergenov na relativno majhnem področju. Uporabniki senzorja ali z meritvami povezanih spletnih storitev se bodo lahko izognili škodljivim vplivom na njihovo zdravje, zato lahko projekt vsaj malo pripomore tudi pri razbremenitvi zdravstvenega sistema.
O tem, da bodo številni senzorji v prihodnosti pripomogli h kakovosti življenjskega okolja, zdravja in počutja, ni več nobenih dvomov. Številne raziskave, projekti in že delujoče rešitve dokazujejo, da se bosta tako zdravnik kot bolnik vse pogosteje zanesla na strojne in programske rešitve, ki jih izdelujemo informatiki. Sposobnost spretnega analiziranja neverjetnih količin podatkov, ki na tem področju že nastajajo in jih bo v prihodnosti vse več, in sposobnost sklepanja umetne inteligence o korelacijah med temi podatki pa nas lahko pripelje do koristnih novih dognanj in sprememb.
PRIMER DOBRE PRAKSE
Spremljanje okoljskih onesnaževal v podjetju
Primer podjetja PSM, s.r.l. ki se ukvarja s proizvodnjo elektronskih naprav.
STRANKA
V nasprotju s trendom preseljevanja proizvodnje številnih podjetij, ki je prisoten pri številnih podjetjih iz predelovalnega sektorja, je podjetje PSM, s.r.l., svojo proizvodnjo obdržalo v Italiji in ob tem izpopolnilo projektiranje in izvedbo svojih produktov. Z nadzorom celotnega procesa doseganja rešitev, od snovanja zasnove ter projektiranja strojne opreme, programske opreme in mehanskih delov do inženirskih del in preverjanja, PSM svojim strankam vedno ponuja najmodernejše in visokokakovostne izdelke. Da bi ohranilo prednost, ki jo ima pred konkurenco, PSM obsežno in nenehno vlaga v projekte, ki pripomorejo k visoki zanesljivosti, nenehnim izboljšavam ter najboljši skladnosti, z najvišjimi standardi kakovosti in načeli trajnostnega razvoja.
PROJEKT
NADZOROVANO OBMOČJE: proizvodni prostori, v katerih so prisotni delno avtomatizirani proizvodni sistemi.
ZAHTEVA: Spremljanje stopnje hrupa in elektrosmoga za vrednotenje stopnje tveganja za zaposlene; spremljanje stopnje vsebnosti delcev in hlapnih organskih spojin (VOC) za vrednotenje kakovosti zraka in morebitnih negativnih vplivov le-te na določene faze proizvodnje elektronskih naprav.
IZZIV: Nenehno in dolgoročno spremljanje določenih parametrov za prikaz uspešnosti korekcijskih ukrepov, namenjenih odstranjevanju ugotovljenih onesnaževal iz okolij.
ZAKAJ SMO IZBRALI NUVAP: podjetje je pripravilo rešitev, ki je bila preprosta za uvedbo, zanesljiva z vidika kakovosti spremljanja in prilagodljiva z vidika konfiguracije. Pravzaprav je prav možnost premikanja naprav podjetja Nuvap omogočila odkritje virov onesnaževanja s trdnimi delci.
SPREMLJANJE
NADZOROVANI PARAMETRI SO BILI:
- hrup,
- elektromagnetna onesnaženost,
- trdni delci,
- onesnaženost zraka (hlapne organske spojine).
REZULTATI
Že samo podatek o trdnih delcih je pokazal, da je bil dosežen opozorilni prag neoporečnosti, niso pa bili preseženi pragi standardnih vrednosti. Ta podatek ni bil zaznan v vseh obravnavanih obdobjih, temveč ga je mogoče povezati le z določenimi specifičnimi odčitavanji. Zato je bilo z natančnejšo proučitvijo pojavnosti mogoče ukrepati in odpraviti težavo, nastalo pri viru tega onesnaževanja. Tudi pri ugotovljenih stopnjah hrupa se je izkazalo, da so skladne s specifičnimi standardi.