https://frosthead.com

Тези гъвкави сензори могат да помогнат за наблюдение на пациент с инсулт при възстановяване

Когато пациентите с инсулт се изписват от болница или рехабилитационен център, тяхното възстановяване често се забавя или плати. Без редовна интензивна терапия и обратна връзка, подобряването на увредените умения за говор и движение може да бъде трудно.

Свързано съдържание

  • Електрониката, която може да се стопи в тялото ви, може да промени света на медицината

Екип от лекари и инженери от Северозападния университет се надяват, че ново устройство - гъвкав сензор, който може да се залепи върху кожата като лента за наблюдение на речта и движението - може да помогне.

Тези сензори могат да се носят на краката, ръцете и гърдите, за да се открие движение, мускулна активност и жизнени показатели. Идеята е устройствата да могат да наблюдават движенията на пациентите, докато правят ежедневни дейности и се подлагат на рехабилитация. Данните ще се предават директно на лекарите за наблюдение на дефицита и напредъка. Това може да помогне на лекарите да разберат дали пациентите продължават терапията си и кои лечения действат, което ще им позволи да предложат модифицирани схеми, ако е необходимо.

Сензорите, разработени от Джон А. Роджърс, професор по инженерство, който е работил върху разтеглива електроника в продължение на повече от десетилетие, в момента се използват в изпитвания в Shirley Ryan AbilityLab, рехабилитационна болница, свързана със Северозапад.

„Ние сме в състояние да разгледаме сърдечното поведение на някого, горните крайници, долните крайници, способността им да преглъщат, съня им“, казва Арун Джаяраман, научен сътрудник от Shirley Ryan AbilityLab. „И можем да продължим да ги наблюдаваме вкъщи - добър ли е балансът им? Ще паднат ли? Двата им крака се движат в симетрия? “

Един от новоразработените сензори е монтирана на врата гъвкава електронна лента за наблюдение на речта.

„Това е почти като цифров безжичен стетоскоп, но такъв, който може да бъде поставен директно върху гърлото“, казва Роджърс. „Той прибира вибрационните подписи на речта. Това всъщност измерва фините вибрации в кожата на областта на гърлото, за да се наблюдават речевите модели, честотата на речта, честотата на речта. "

Това устройство е особено полезно за пациенти с афазия, трудностите с речта, често срещана след инсулти. Афазиите могат да варират от пълната неспособност да се говори до леки затруднения в намирането на правилната дума. За разлика от микрофоните, които традиционно се използват от логопеди за наблюдение на речта, устройствата могат да разграничават човешкия глас и околния шум, което прави възможно наблюдението в шумна ежедневна среда. Устройството може също да наблюдава преглъщането, което е често срещан проблем при пациенти с инсулт. Лошото поглъщане може да доведе до задушаване, аспирация на храната и пневмония.

„Основната уникалност тук е, че те са меки“, казва Роджърс, за сензорите. "Те могат да бъдат монтирани на всяко място на тялото, дори на шията, много чувствителен регион."

Всъщност пациентите едва забелязват сензорите изобщо, казва Роджърс. Един пациент, попитан дали сензорът за шията се чувства като Band-Aid, отговори, че е още по-малко натрапчив.

Сензорите могат да се носят на крака за откриване на движение и мускулна активност. (Северозападен университет) Сензорите могат да се носят на крака за откриване на движение и мускулна активност. (Северозападен университет)

Обикновено, казва Джаяраман, напредъкът на пациентите с инсулт се следи в лекарския кабинет, където те са свързани с кабелни сензори, отнемащ време и тромав процес. Плюс това, тъй като тези посещения се случват само толкова често - може би веднъж месечно - те могат да пропуснат важни модели на печалби и загуби, които биха могли да бъдат ключови за отключване на правилния режим на рехабилитация.

Напоследък има голям интерес към различни носими технологии за наблюдение на дейността на пациентите, казва Франсоа Тремблай, професор и експерт по физиотерапия в Университета в Отава.

"Но досега тези инструменти не са довели до драстични промени в начина, по който доставяме рехабилитация на пациенти", казва Тремблей.

Сензори като тези, които Роджърс и неговият екип са разработили, са интересни и потенциално обещаващи, добавя Тремблей, „но проблемът е, че те могат да произведат огромно количество данни и през повечето време ние не знаем как да ги интерпретираме в смислен начин. "

Екипът разбира, че превръщането на данните лесно в употреба ще бъде следващото им голямо предизвикателство. Следващите стъпки ще включват събиране на много повече данни както от здрави, така и от болни пациенти, за да се направят полезни алгоритми за наблюдение на напредъка. Данните, събрани от сензорните проучвания, трябва да се сравняват с данните от традиционните монитори, за да се гарантира, че са надеждни. Екипът също така планира да разработи интерфейс за лекарите, които да получават и четат данните на своя телефон или таблети. Те се надяват в следващите няколко години да има широко разпространен продукт.

Изследователите също така се надяват сензорите да бъдат полезни за проблеми извън инсулта - в момента те изучават потенциала си за употреба при пациенти с болестта на Паркинсон и увреждания на гръбначния мозък. Те също така започват да проучват дали сензорите могат да бъдат използвани за откриване на церебрална парализа при високорискови новородени по-рано от традиционните методи.

„Това има огромни приложения в целия спектър на заболяването“, казва Джаяраман.

Следващата голяма стъпка може да бъде използването на сензора в превантивната медицина, проследяване на движенията и жизнените признаци на здравите хора и използване на алгоритъм за откриване дали развиват ранните признаци на болестта на Паркинсон или са изложени на риск от здравна криза като сърдечен удар.

"Това може да премести науката в съвсем друга област", казва Джаяраман.

Тези гъвкави сензори могат да помогнат за наблюдение на пациент с инсулт при възстановяване