Vynálezy pro pacienty

ilustrační foto

Výzkumníci z katedry kybernetiky pražského ČVUT vyvíjejí kolečkové křeslo, které bude člověk ovládat pohybem očí. Stačí, když si předtím nasadí speciální brýle s malou kamerou, která bude přesný pohyb očních zornic snímat. Díky takovému zařízení pak budou moci i lidé upoutaní na invalidní vozík zůstat samostatní, což je právě to, co teď medicína budoucnosti řeší vůbec nejvíce. A to na celém světě.
Jen ve Spojených státech se trh pokročilých bezdrátových systémů, které umožňují dálkový monitoring pacientů, se za posledních pět let zdvojnásobil: loni se v něm protočilo 7,7 miliard amerických dolarů a podle prognóz do deseti let stoupne na 63 miliard amerických dolarů.

Vzhledem ke stárnutí populace je totiž jasné, že jen na kapacity zdravotnických zařízení a lékařů a sester do budoucna spoléhat nelze. Jen v případě Česka se počet seniorů vyhoupne v dalších deseti letech na čtvrtinu celé populace.
„Je zřejmé, že relativně brzy dospějeme do situace, kdy nebude dost lidí, kteří budou moci o nemohoucí pečovat, proto musíme mít k dispozici potřebné technologie,“ řekla Olga Štěpánková z ČVUT.
„Zařízení používá dva typy řízení. Buď nepřímé, kdy si člověk vybírá očima z pokynů na obrazovce jako stůj či couvni, nebo přímé, kdy vozík jede tam, kam se dívá,“ popisovala Štěpánková. Předtím, než se budou moci vyrábět konkrétním pacientům na míru, však ještě musí tým výzkumníků doladit robotovy reakce na náhlé změny intenzity světla.

Nejde ale jen o zařízení pro nepohyblivé pacienty. Dalším odvětvím, v němž se firmy na celém světě předhánějí ještě o něco více, je medicína na dálku.
Často totiž stačí relativně málo a člověk nemusí do ordinace, třebaže je těžce nemocný. Když si dnes chce člověk zkontrolovat, jak postupuje Alzheimerova choroba u jeho příbuzného, musí nemocného vzít na zhruba hodinovou prohlídku do ambulance a pak čekat na vyhodnocení testů. Brzy však bude stačit, aby pacientovi podali mobil s takzvanou diagnostickou hrou, jejíž výsledky se automaticky odešlou do lékařského počítače.
A pod podobným dálkovým dozorem mohou být brzy díky moderním technologiím i těhotné ženy, pacienti s cukrovkou, vysokým tlakem nebo obezitou. Použít totiž budou moci například na internet připojené měřiče nebo chytrou váhu.
„Výsledná data se zpracovávají podle medicínských algoritmů a člověk pak na jejich základě dostává i upozornění k případné návštěvě lékaře,“ popisoval Filip Linhart ze společnosti Sherlog eVito, která patří mezi vývojáře telemedicínských zařízení v Česku.
Na dálku se však stále častěji začínají propojovat také lékaři. Firma 3M už kvůli tomu dokonce vyvinula i Bluetooth systém pro stetoskop.
„Když si jeden odborník není poslechem pacienta jistý, pošle záznam kolegovi a ten mu okamžitě řekne, co si o tom myslí,“ popisuje Roman Motyka, šéf zdravotnické divize 3M pro Česko.
Technologií, jejichž cílem je, aby pacienti trávili s lékaři jen nezbytný čas, je však více. Ve Spojených státech teď například vědci pracují na systému, který dokáže měřit zhoršující se náladu či míru stresu, a dokonce by na to měl dotyčného i včas upozornit.
Vychází totiž z tepu, potu či dechu a postupně tak může doplnit či částečně nahradit psychoterapeuty. Při dlouhodobějším používání monitorovacího zařízení člověk přesně zjistí, ve kterých chvílích se necítí dobře.

Do budoucnosti zdravotnictví se však nepromítá jen to, co vědcům vzniká pod rukama právě teď. Podobu léčby ovlivňují také poznatky z jiných oborů, které se do medicíny teprve přejímají. Pro příklad: firma B. Braun v nemocnicích testuje speciální roušku, která zastaví krvácení, protože je napuštěná kaolinem.

Psychologa nahradí senzor
Ve Spojených státech vědci testují nové monitorovací zařízení, které vyšle varování, když se člověku zhoršuje nálada nebo se dostává do stresu. Pozná to z tepu, potu, dechu a podobně. Zařízení může pomoci při terapii, ta dosud stála jen na subjektivním vnímání pacienta.

Mobil ohlídá spánek
Člověk s poruchami dýchání při spánku už nemusí do speciální laboratoře, kde je pořád plno, k vyšetření mu bude stačit mobilní aplikace Apnoe detection.

Míru demence zkontroluje telefon
Lékař prohlédne postupující Alzheimerovu chorobu pomocí telefonu. Na portálu se mu totiž zobrazí, jak nemocný obstál při řešení speciálních her s čísly, kostkami či písmeny, aniž by ho musel vidět. Aplikaci připravili na ČVUT.

Jak vypěstovat srdce
Tým vědců z Masarykovy univerzity v Brně pracuje na tom, jak z lidské kůže vyrobit součástky pro srdce. Do budoucna by tak mělo jít vypěstovat jak „náhradní díly“, tak i celý orgán. Sami vědci to připodobňují k programování softwaru počítače.

Nohy
Čeští vědci pracují na elektrickém křesle, které lze ovládat zrakem. Vývoj je ve fázi testování.

Obezita pod dohledem
Chroničtí pacienti s obezitou, vysokým tlakem či cukrovkou mohou být neustále pod kontrolou, aniž by chodili často k lékaři. Sleduje je chytrý krokoměr či tlakoměr, který vyšle signál, až když se v těle něco nestandardního děje. Umožňuje to v Česku vyvíjený systém eVito.

Krvácení zastaví armádní rouška
Když se lékařům nedaří uzavřít ránu, přiloží roušku s kaolinem a krev se zastaví. Technologii, která původně sloužila především v armádě, zkouší v nemocnicích společnost B Braun.

Mluvící robot
Společník k hovorům s opuštěnými seniory nemusí být jen z masa a kostí, robot s umělou inteligencí dokáže konverzovat o počasí či o dalších volitelných tématech a také vyhledá odjezdy autobusů.

Rány se nešijí, ale lepí
Když chirurgové dokončí operaci, nebudou už muset sahat po klasické niti, ale použijí speciální lepicí pásku. Po ní nezůstávají jizvy a také se za čas sama rozpadne.

Pád dědečka ohlásí Twitter
Studenti na ČVUT vyvíjejí aplikaci, která ohlásí, když se sledovaný člověk přestane hýbat. Varování včetně přesné pozice může přijít jako SMS či jako tweet.

Místo sádry lepidlo
Chemici VUT v Brně vyvinuli speciální gel, který může v budoucnu zcela změnit léčbu zlomenin. Lze s ním totiž slepit kosti. Objev je ve fázi testování, do roku 2020 by se ale prý měl začít běžně používat.

Umělá končetina místo lidské
Na světě se objevují první lidé, kteří si nechávají dobrovolně amputovat ruce nebo nohy, protože jim nefungují, jak mají – a volí radši mechanické končetiny. Experti je už totiž dokážou vyladit tak, že je ovládají impulzy z mozku podobně jako skutečné končetiny.

Příslib pro ochrnuté
Už delší dobu probíhá výzkum, který si klade za cíl nastolit plnohodnotnou spolupráci mezi mozkem a nejrůznějšími zařízeními. To je úkolem pro tzv. „brain-to-machine interface“ čili jakési „tlumočníky“ mezi mozkem a strojem. Elektrody snímají aktivitu mozku v příslušném centru a přenášejí vzruchy do počítače, který je dekóduje. Na základě rozšifrované zprávy nervových impulsů pak počítač buď reaguje sám, nebo vydá povel dalšímu zařízení.
Výsledky výzkumu už nacházejí uplatnění při konstrukci zařízení, jež usnadní život tělesně postiženým lidem. Zařízení označované jako BrainGate dovolovalo kompletně ochrnutému Matthewovi Nagleovi ovládat myšlenkami počítač a jeho prostřednictvím pak například řídit jízdu vozíku, regulovat topení v bytě, rozsvěcet a zhasínat světla, pouštět a vypínat televizi. Elektrody voperované do Nagleova mozku snímaly aktivitu neuronů pohybového centra a převáděly je do povelů pro počítač. Matthewovi stačilo si jen pomyslet, že udělá nějaký pohyb, a počítač na to patřičně reagoval.

Na ořechy s perlíkem
Telepatické zařízení z laboratoře Miguela Nicolelise otevírá celou novou oblast výzkumu takzvaného „brain-to-brain interface“, kde je počítač jen prostředníkem v komunikaci mezi dvěma mozky. Výzkum vydatně financuje armáda.
Generálové už delší dobu spřádají plány na stíhačky, které by pilot ovládal na dálku povely z mozku. Vojáci se zabývají i vizemi bojových jednotek, jejichž velitelé dostávají přímo do mozku aktuální informace včetně satelitních snímků nepřátelských pozic. Vojáci by mohli třeba i v bojových střetech vzájemně komunikovat „myšlenkami“. Velitel by například viděl to, co mají před sebou jeho jednotliví podřízení, a reagoval by i na vývoj situace na místech, která nemá přímo pod kontrolou.

K dispozici jsou už sice technologie pro výrobu elektrod, které vydrží v mozku bez poruchy velmi dlouhou dobu, ale vědci stále hledají možnost, jak se použití elektrod zabudovaných do nervové tkáně vyhnout. Šetrnější způsoby snímání nervové aktivity elektrodami napojenými na kůži hlavy ale zatím nedosahují dostatečné rozlišovací schopnosti.
Ještě závažnější překážku pro nástup telepatických vojáků představují velmi omezené znalosti o tom, jaké odezvy vyvolávají v mozku vjemy různých situací. Počítač napodobuje přirozené vzruchy velmi nedokonale. Mezi reálnou odezvou mozku a signálem, jaký vnášejí do mozku elektrody, je asi takový rozdíl jako mezi fotografií a dětskou kresbou.
„Stále ještě rozbíjíme ořechy kovářským perlíkem,“ komentuje současnou situaci Christopher James, který vyvíjí protézy na bázi „brain-to-machine interface“ na britské University of Warwick. Nicméně i James je optimista a věří, že jednou dokážeme přenášet mezi mozky nejen smyslové vjemy, ale i abstraktní lidské myšlenky.

Buďte první, kdo vloží komentář

Přidejte odpověď

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna.