Kosmosa medicīna kļūst gudra

Viedās medicīniskās ierīces, kas palīdz astronautiem risināt ārkārtas situācijas, piemēram, elektriskās strāvas apdegumus, kļūs par Starptautiskās kosmosa stacijas daļu, iespējams, jau nākamajā mēnesī. Tālāk astronauti, kas nonākuši grūtībās, var paļauties uz virtuālajām klīnikām uz zemes, lai saņemtu padziļinātu medicīnisko palīdzību.

Šīs tehnoloģijas, kas tika prezentētas Amerikas Telemedicīnas asociācijas jūnija sanāksmē Fortloderdeilā, Floridā, varētu arī izmantot, lai palīdzētu cilvēkiem uz zemes izolētās vietās, kur tuvumā nav neviena ārsta.

Mazāks un gudrāks

Pētnieki no Wyle Laboratories Hjūstonā, Teksasā un NASA Džonsona kosmosa centrā izstrādā viedās mehānisko ventilatoru, IV sūkņu, dzīvības pazīmju monitoru un citu terapeitisko un diagnostikas ierīču versijas.

Jaunās ierīces sazinās, izmantojot bezvadu savienojumus, un tās ir mazākas, vieglākas un izturīgākas nekā esošās, saka Džordžs Beks, Wyle kritiskās aprūpes orbītas inženieris un projektu vadītājs.

Viņi ir arī gudrāki, jo tie neaprobežojas tikai ar cilvēka stāvokļa reģistrēšanu, bet var arī izstrādāt ārstēšanas plānu, lai kosmosa astronauts precīzi zinātu, kā rīkoties tālāk.

Kā papildu drošības līdzekli medicīnas eksperti uz zemes var uzraudzīt mašīnas ikreiz, kad ir atvērtas sakaru līnijas uz kosmosa staciju.

Lai sagatavotu ierīces, pētnieki pārskatīja medicīnisko problēmu klāstu, ar kurām astronauti varētu saskarties kosmosā, un pēc tam programmatūrā ieprogrammēja atbilstošus medicīniskos protokolus.

Tā kā arvien vairāk cilvēku tiek lidoti kosmosā uz ilgāku laiku, palielinās medicīnisku problēmu iespējamība lidojuma laikā, saka Beks, raugoties uz pirmo pilotējamo misiju uz Marsu, iespējams, ne vairāk kā 10 gadu attālumā.

Virtuālās sadarbības klīnikas

Nopietnām medicīniskām ārkārtas situācijām kosmosā, piemēram, kaulu lūzumiem vai pat sirds mazspējai, Ņūmeksikas universitātes pētnieki ir novērtējuši telemedicīnas tehnoloģijas, kas varētu savienot attiecīgo medicīnas centru ekspertus ar Kosmosa staciju un citām vietām.

Piemēram, astronauti plānotajā Marsa misijā varētu nosūtīt medicīnisko informāciju virtuālai ekspertu sadarbības klīnikai uz Zemes, saka Dr. Deils Alversons, Ņūmeksikas Universitātes Televeselības un kibermedicīnas pētniecības centra medicīnas direktors.

Savienojot ar ātrgaitas platjoslas un satelīta savienojumiem, klīnikas locekļi reāllaikā interaktīvi pārskatīs datu 3-D rekonstrukcijas, lai noteiktu labāko procesuālo pieeju šīs konkrētās problēmas vai traumas pārvaldībai, saka Alversons. Pēc tam virtuālo ceļvedi par ārstēšanas plānu varētu nosūtīt atpakaļ aprūpētājiem kosmosā, nodrošinot attēlus un norādījumus par vēlamo darbību.

Šai telemedicīnas tehnoloģijai vajadzētu būt īpaši noderīgai, ja reāllaika balss saziņa kļūst nepraktiska vai neuzticama, piebilst Ņūmeksikas universitātes doktors Muriels Ross. Piemēram, uz Marsa balss signāli uz Zemi var saņemt no četrām līdz 40 minūtēm atkarībā no planētas stāvokļa attiecībā pret Zemi.

Kiberskalpelis

Ross iepriekšējā NASA Ames Bioinformātikas centra direktora amatā jau strādāja, lai izstrādātu virtuālās realitātes rīkus, kas varētu nodot vērtīgu medicīnisku informāciju astronautiem kosmosā, kā arī fiziski izkliedētiem ārstiem uz Zemes.

CyberScalpel ir Ames izstrādāts instruments, ko var izmantot, lai darbinātu 3-D simulācijas datora ekrānā, lai ķirurgi varētu praktiski pārbaudīt vai atkārtot procedūras pirms to veikšanas pacientam, saka Ross. Viņa piebilst, ka CyberScalpel izgriež cilvēka audu attēlus līdzīgi kā nazis pārgriež pārtiku.

Piemēram, ja astronauts ciestu lūzumu, virtuālās klīnikas darbinieki varētu izmantot CyberScalpel, lai rekonstruētu lūzuma zonu un parādītu ārstnieciskās darbības, kas nepieciešamas, lai atjaunotu kaulu vai kā citādi to salabotu. Attēlus no virtuālās operācijas varēja pārsūtīt aprūpētājiem kosmosā vai nu mēģinājumam kosmosa stacijā, vai skatīt kā ceļvedi faktiskās procedūras laikā.

Ideāls vienmēr ir visu padarīt tik vienkāršu, lai kāds varētu ieiet no ielas un izmantot [to], saka Ross.

Zemes izmantošana

Par virtuālās klīnikas efektivitāti tika ziņots 1999. gadā, kad pieci medicīnas eksperti no tādām vietām kā Kalifornija un Ohaio sniedza aprūpi Navajo pacientiem Shiprokā, attālā pilsētā Ņūmeksikas tuksnesī. Tika demonstrēta zīdaiņa sirds defektu ārstēšana, kā arī citi sirds ķirurģijas veidi.

Ārsti, kas piedalījās, veica savas procedūras virtuālā pacienta 3-D rekonstrukcijās, savukārt citi ārsti sekoja katrai kustībai datora ekrānos savās atrašanās vietās.

Citur uz zemes polārajā lokā ir izmantota virtuālā medicīna, taču Ross atzīmē, ka vispārējs medicīniskā finansējuma trūkums kopā ar platjoslas sakaru augstajām izmaksām varētu palēnināt tās progresu pret plašu pieejamību.

Tomēr līdz 2011. vai 2012. gadam, kad tiek prognozēts, ka astronauti uzspridzinās pirmajā pilotējamā misijā uz Marsu, īpaši jutīgiem sensoriem un skeneriem, kas spēj radīt 3-D neironu un anatomiskus attēlus, vajadzētu būt gataviem tos pavadīt. Šos sensorus var iegult T-kreklā vai, iespējams, rokas ierīcēs, kas ir līdzīgas Palm Pilots.

Turklāt datortomogrāfijas skenēšana var tikt veikta katram astronautam pirms palaišanas, lai varētu iegūt precīzus datus, kas atspoguļo astronauta stāvokli pirms kosmosa stāvokļa.

Ir pat iespējams, Ross saka, ka ķirurgs robots kādu dienu varētu palīdzēt aprūpētājam misijās uz Marsu vai citur.

paslēpties