Новий пластир для обробки даних про здоров'я
Дослідники з Інженерної школи молекулярної інженерії Прітцкера при Університеті Чикаго спільно з Аргонською національною лабораторією розробили новий пластир для обробки даних про здоров'я на тілі людини. Цей пристрій здатний проводити обробку даних безпосередньо на тілі, що відрізняє його від смартгодинників, які аналізують інформацію на зовнішніх серверах. Завдяки новій технології друку органічних електрохімічних транзисторів на гнучких поверхнях, команда змогла створити пристрій, що має потенціал стати "персональним швидким лікарем", вбудованим у носимий пристрій.
Результати дослідження
Один з керівників дослідження, Сіхун Ван, зазначив, що мета роботи полягає у створенні розумніших переносних та імплантованих пристроїв. У ході випробувань нова технологія продемонструвала вражаючі результати:
- Точність визначення електричних хвиль серця становила 99,6%.
- Точність прогнозування ризику серцевого нападу досягла 83,5%.
Для перевірки використовували попередньо навчений алгоритм для лікування фібриляції шлуночків, що є небезпечним порушенням серцевого ритму.
Дослідники, зокрема співавтори Цзисюань Чжао та Фанфан Ся, підкреслили, що з новою технологією інформацію можна почати аналізувати безпосередньо там, де вона виникає. Також команда розробила полімерний гель, який твердіє під дією ультрафіолетового світла, що покращує функціональність пристрою. Ван додав, що в реальному пристрої параметри нейронної мережі залежать від фізичних властивостей матеріалу, його історії та обмежень.
Важливою особливістю технології є можливість виготовлення до 10 тисяч органічних електрохімічних транзисторів на квадратному сантиметрі. Проте, команда зіштовхнулася з певними викликами в процесі створення пристрою:
- Гнучка основа погано переносить високу температуру та розчинники.
- Гелевий електроліт може розтікатися, що призводить до коротких замикань.
Майбутня мета дослідників полягає в поєднанні обчислювального масиву з гнучкими бездротовими системами зв'язку та сучаснішими датчиками, що відкриває нові горизонти в моніторингу здоров'я.
Розробка нового пластиру для моніторингу здоров'я є значним кроком у напрямку персоналізованої медицини. Технологія, що дозволяє обробку даних безпосередньо на тілі, може суттєво підвищити ефективність раннього виявлення та профілактики серцевих захворювань. Успіхи дослідників у досягненні високої точності визначення серцевих електричних хвиль і прогнозування ризиків відкривають нові можливості для інтеграції носимих технологій у повсякденне життя та медичну практику.
У той же час, штучний інтелект демонструє вражаючі результати в діагностиці серцевих захворювань, досягаючи точності 94% при аналізі кардіограми. Це відкриває нові можливості для раннього виявлення хвороб серця та покращення лікування. Детальніше про те, як технології змінюють підходи до кардіології, читайте в нашій статті про використання ШІ в кардіології.