IoT у медицині: від теорії до реальних кейсів

Отже, інтернет речей — це технологія для взаємодії пристроїв один з одним та зовнішнім середовищем. Програмні рішення — це комплексна система, що складається з датчиків, обладнання, каналів зв’язку та програмного забезпечення. У режимі реального часу відстежується робота різних систем, контролюються пристрої та об’єкти. У світовій охороні здоров’я IoT дозволяє підвищувати ефективність лікування, проводити швидку діагностику захворювань, відслідковувати показники здоров’я пацієнта.

У режимі реального часу можна збирати дані з медичних пристроїв, які призначені для відстеження динаміки сну, серцевого ритму та інших фізіологічних параметрів. Аби зрозуміти, що таке IoT у спрощеній побутовій версії, просто згадайте фітнес-трекери — простий браслет дозволяє вимірювати пульс, температуру тіла, серцевий ритм та інші показники.

За прогнозом Бюро перепису населення США, у 2025 році 1,2 млрд населення планети буде уналежнюватися до людей похилого віку. Тому підтримка зв’язку з пацієнтами, перевірка стану їхнього здоров’я навіть на відстані стають основою ефективного лікування та профілактики захворювань.

Поява інтернету речей дозволяє змінювати ті технології та методи лікування, які формувалися десятки років тому. І для лікарів, і для пацієнтів, і для медичних закладів з’являються нові можливості.

Уся робота сучасного інтернету речей вибудовується на основі міжмашинної взаємодії, або технології Machine-to-Machine. Завдання M2M полягає в забезпеченні правильної взаємодії між підключеними пристроями для обміну даними. Мінімальний набір елементів у системі IoT складається з:

• обладнання — від сенсорів до виконавчих механізмів;
• підключення до мережі інтернет або каналів для обміну інформацією, отримання команд;
• ПЗ — представлене аналітичним модулем для зберігання, обробки та аналізу даних із виведенням подальшого результату;
• хмари — окремого сховища для даних із можливістю доступу до інформації з будь-якої точки планети;
• особливого інтерфейсу користувача, через який іде взаємодія людини і системи.

Посередником між центром керування та фізичними приладами стає IoT-платформа, яка дозволяє керувати всіма підключеними пристроями та контролювати їхню роботу. Платформа забезпечує єдину та безперебійну роботу всіх елементів системи, помічає проблеми, допомагає в їхньому усуненні та повідомляє про результати виконаних робіт.

У медичній галузі завдяки інтернету речей можуть виконуватися такі дії:

• спостереження за пацієнтами дистанційно;
• моніторинг серцевого ритму, дихання;
• контроль роботи персоналу в лікарні та інших установах;
• діагностика захворювань та швидке обстеження організму.

Мінімізація ризиків лікарської помилки, постійний медичний контроль та висока якість лікування стають перевагами використання інтернету речей у сфері охорони здоров’я.

За прогнозами шведської компанії Ericsson, які були опубліковані минулого року, у 2022-му загальна кількість пристроїв, підключених до мережі інтернет, становитиме 29 млрд. Із них 18 млрд будуть пов’язані з IoT. У медичній галузі серед такого обладнання найчастіше з’являються монітори артеріального тиску, дефібрилятори, інсулінові та кисневі помпи.

IoT та сталий розвиток

Компанія Microsoft у жовтні 2021 року надала звіт IoT Signals про рівень упровадження інтернету речей у різні сфери. Так, 35 % респондентів (3000 розробників бізнес-рішень із десяти європейських країн) оцінюють стійкість організації як головний фактор успішності. А інтернет речей у цьому контексті розглядається як один із основних елементів.

Одночасно стійкість стає і запорукою безпеки, і інструментом формування гнучкості. Таким чином, можна швидко підлаштуватися під зміни в різних сферах, включаючи медицину. Технології IoT покращують продуктивність роботи співробітників та обладнання, підвищуючи ефективність та стимулюючи розвиток інновацій.

Інтернет речей в охороні здоров’я

У розвинених країнах медицина посідає провідні позиції щодо ступеня інтеграції IoT. Про це говорить Бернард Марр, за рейтингом LinkedIn — найкращий бізнес-інфлюенсер Британії, у своїй статті Forbes. Він стверджує, що в медицині можна впроваджувати інтернет речей у всіх напрямках — від звичайних камер у приміщенні до віддаленої охорони здоров’я. Наприклад, популярні фітнес-браслети або розумні годинники можуть відстежувати пульс, дихання, реагувати на падіння людини та в разі потреби викликати службу екстреної допомоги, якщо протягом хвилини не позначити на дисплеї, що все гаразд.

Таке професійне обладнання, як монітор серцевого ритму або біометричні датчики, інтегровані в інвалідне крісло, вже дає лікарю серйозну інформацію про стан пацієнта. Завдяки IoT-рішенню можна спостерігати за життям людини, яка потребує допомоги, та забезпечувати їй підтримку під час відновлення. Актуальність технологій значно зростає в місцевості, де доступ до лікарів та лікарень ускладнений.

Багато технологій IoT перейшли вже до рук самих пацієнтів. Наприклад, це можуть бути підключені інгалятори або монітори для хворих на астму. При цьому високі технології продовжують свій активний розвиток та додають зручності у вирішенні щоденних завдань лікарень, лікарів та користувачів.

Перша невідкладна допомога з дефібрилятором

Коли людина потребує першої медичної допомоги, будь-яка затримка стає вирішальною для життя. Тому очікування приїзду швидкої допомоги або повна відсутність лікарів можуть бути згубними. Німецька компанія Weinmann Emergency та українська N-iX у спільному проєкті розробили дефібрилятор MEDUCORE Standard, який можна використовувати за 10 секунд після включення. Можливості механізму:

• виконання ЕКГ;
• вимірювання тиску;
• вимір сатурації.

Спочатку пристрій автоматично аналізує стан пацієнта, а після за показниками починає процес дефібриляції.

Телемедицина, або дистанційний прийом у лікаря

Пандемія, викликана вірусом COVID-19, зробила актуальним питання отримання консультації в лікаря без фізичної присутності. Відеодзвінки дозволяють залишатися на зв’язку та консультуватися, проте для цього необхідні дані про стан пацієнта.

Так само пристрій MEDUCORE Standard допомагає і в телеметрії, тобто передачі інформації про самопочуття пацієнта на відстані. Він працює за принципом завантаження файлів на сервер за умови підключення до будь-якої точки доступу Wi-Fi.

Цифрова координація лікування

Крім основних рутинних вимірювань, дистанційно можна дізнаватись інформацію і про серйозні захворювання. Так, компанія Apple у своєму розумному годиннику розробила комплекс технологій для інтелектуального відстеження прогресування захворювань. Серед можливостей пристрою:

• моніторинг серцевого ритму;
• сигнали про можливий серцевий напад;
• відстеження тремору та дискінезії під час хвороби Паркінсона.

Усі дані передаються на iPhone, а інформація переробляється в аналітичну графіку. Її можна використовувати лікарям для визначення схеми лікування.

Популярний в Україні зараз застосунок Doctor Online, який можна встановити на Android, iOS для консультації з лікарями за допомогою мобільного зв’язку або відеодзвінка. Пацієнт після реєстрації визначає симптоми, система підбирає йому список лікарів за профілем. Далі можна зв’язатися з будь-яким із них онлайн. Тут же можна отримувати напрямки на аналізи, записуватися в лабораторію та забирати результати з розшифровкою. В застосунку є більше 60 напрямків — від сімейного лікаря до кардіолога.

Українська система охорони здоров’я може скористатися й іншими можливостями інтернету речей. Так, Київстар допомагає медичним центрам організувати власну IoT-інфраструктуру з повноцінним комплексом елементів — від обладнання та M2M-пристроїв до ПЗ для зберігання, обробки та аналізу даних. При цьому онлайн-платформа Центр керування IoT від Київстар допомагає компаніям із сектору охорони здоров’я віддалено керувати SIM-картами в розумному обладнанні.

Центр дистанційного керування IoT-пристроями розроблений міжнародною компанією Cisco. Тут підтримуються всі можливі технології передачі даних: Internet, SMS, CSD і голос. Цей сервіс застосовується в різних сферах, зокрема й у медицині. Він допомагає в автоматичному режимі контролювати працездатність пристроїв, знижувати витрати на зв’язок, використовувати вигідні тарифи для інтернету речей у медичній галузі, які можна змінювати в особистому кабінеті, та керувати всією екосистемою розумних пристроїв.