Умный туалет будет контролировать продукты жизнедеятельности на наличие признаков заболеваний

В лаборатории Санджива Сэма, доктора медицинских наук, существует новая технология обнаружения заболеваний, и ее источник данных довольно необычный.

Это умный туалет. Но не тот, который поднимает свою крышку при подготовке к использованию. Этот туалет оснащен технологией, которая может обнаружить целый ряд маркеров заболевания в стуле и моче, в том числе некоторых видов рака, таких как колоректальный или урологический рак. Устройство может быть особенно привлекательным для людей, которые генетически предрасположены к определенным условиям, таким как синдром раздраженного кишечника, рак предстательной железы или почечная недостаточность, и хотят сохранить здоровье.

«Наша концепция насчитывает более 15 лет», — сказал Гамбир, профессор и заведующий кафедрой радиологии. — «Когда я рассказывал об этом, люди смеялись, потому что это казалось интересной идеей, но немного странной». После экспериментального исследования, в котором приняли участие 21 участник, Гамбир и его команда воплотили в жизнь свое видение точного умного туалета, ориентированного на здоровье.

Туалет Гамбира — это обычный туалет, оснащенный гаджетами внутри чаши. Эти инструменты, набор различных технологий, используют распознавание движения для развертывания комплекса тестов, которые оценивают работоспособность любых отложений. Образцы мочи проходят физический и молекулярный анализ. Оценка стула основана на физических характеристиках.

Туалет автоматически отправляет данные, извлеченные из любого образца, в безопасную облачную систему для безопасного хранения. В будущем, сказал Гамбир, эта система может быть интегрирована в систему учета любого поставщика медицинских услуг для быстрого и легкого доступа.

Документ, описывающий исследование, был опубликован сегодня (6 апреля 2020 г.) в журнале Nature Biomedical Engineering. Гамбир — старший автор. Син-мин Парк, доктор философии, старший научный сотрудник, Дэвид Вон, доктор медицинских наук, бывший приглашенный ученый в программе молекулярной визуализации в Стэнфорде, и лаборант Брайан Ли, доктор философии, разделяют ведущую авторство.

Двойная обязанность

Туалет относится к категории технологий, известных как непрерывный мониторинг здоровья, который включает в себя носимые предметы, такие как умные часы. «Что касается умного туалета, то в том, что в отличие от носимых, его нельзя снять», — сказал Гамбир. — «Каждый человек использует ванную комнату — от нее действительно невозможно отказаться — и это повышает ее ценность, как устройства для выявления заболеваний».

Хотя к этой идее можно привыкнуть, Гамбир, который является профессором Вирджинии и Д.К. Людвига по клиническим исследованиям рака, представляет умный туалет как часть обычной домашней ванной комнаты. Чтобы облегчить эту широкую адаптацию, Gambhir разработал целый «умный» аспект как дополнение — элемент технологии, который легко интегрируется в любую старую фарфоровую чашу. «Это похоже на покупку надстройки для биде, которую можно установить прямо в ваш существующий туалет», — сказал он. — «И, как биде, у него есть небольшие расширения, которые выполняют разные цели».

Эти расширения содержат множество технологий мониторинга здоровья, которые ищут признаки заболевания. Образцы мочи и стула снимаются на видео и затем обрабатываются набором алгоритмов, которые могут отличать обычную уродинамику (скорость потока, время потока и общий объем, среди других параметров) и консистенцию стула от нездоровых.

Наряду с физическим анализом потока в туалете также используются полоски для анализа мочи или тесты с помощью щупа для измерения определенных молекулярных характеристик. Количество лейкоцитов, постоянное загрязнение крови, определенные уровни белков и многое другое могут указывать на спектр заболеваний, от инфекции до рака мочевого пузыря и почечной недостаточности. По словам Гамбира, на своем нынешнем этапе развития туалет может измерять 10 различных биомаркеров.

Тем не менее, все еще рано, в общей сложности 21 участник тестировал туалет в течение нескольких месяцев. Чтобы лучше понять принятие пользователями, команда провела опрос 300 потенциальных пользователей умных туалетов. Около 37% заявили, что им немного комфортно с этой идеей, а 15% сказали, что им очень комфортно с идеей использовать все это во имя точного здоровья.

ID пожалуйста

Один из самых важных аспектов умного туалета может быть одним из самых удивительных — и, возможно, нервирующих: у него есть встроенная система идентификации. «Весь смысл в том, чтобы обеспечить точную индивидуальную обратную связь со здоровьем человека, поэтому нам нужно было убедиться, что туалет может различаться между пользователями», — сказал Гамбир. — «Для этого мы сделали скрытый рычаг, который считывает отпечатки пальцев». Однако команда поняла, что отпечатки пальцев не совсем надежны. Что если один человек пользуется туалетом, а кто-то другой его смывает? Или что, если унитаз относится к типу автоматического смыва?

Они добавили небольшой сканер, который отображает довольно застенчивую часть тела. Вы можете назвать это полярной противоположностью распознавания лиц. Другими словами, чтобы полностью воспользоваться преимуществами умного туалета, пользователи должны помириться с камерой, которая сканирует их задний проход.

«Мы знаем, что это кажется странным, но, как оказалось, ваш анальный отпечаток уникален», — сказал Гамбир. Сканирования — как пальцевое, так и не пальцевое — используются исключительно как система распознавания, чтобы сопоставить пользователей с их конкретными данными. Никто, ни вы, ни ваш врач, не увидят сканы.

Гамбхир сказал, что этот туалет ни в коем случае не является заменой врача или даже диагноза. Фактически, во многих случаях туалет никогда не будет сообщать данные отдельному пользователю. В идеальном случае, если возникнет что-то сомнительное — например, кровь в моче — приложение, оснащенное защитой конфиденциальности, отправит предупреждение команде здравоохранения пользователя, позволяя профессионалам определить следующие шаги для правильной диагностики. Данные будут храниться в безопасной облачной системе. По словам Гамбхира, защита данных, как с точки зрения идентификации, так и анализа образцов, является важной частью этого исследования.

«Мы предприняли строгие меры для обеспечения того, чтобы вся информация была де-идентифицирована при ее отправке в облако, и чтобы эта информация — когда она отправлялась поставщикам медицинских услуг — была защищена протоколом HIPAA», — сказал он, ссылаясь на мобильность медицинского страхования и Законе об ответственности, который ограничивает раскрытие медицинских записей.

Умный туалет 2.0

Поскольку Гамбир и его команда продолжают разрабатывать умный туалет, они сосредоточены на нескольких вещах: увеличение числа участников, интеграция молекулярных функций в анализ кала и усовершенствование технологий, которые уже работают. Они даже индивидуализируют тесты, проводимые туалетом. Например, кому-то, страдающему диабетом, может потребоваться мониторинг его или ее мочи на содержание глюкозы, в то время как кому-то еще, кто предрасположен к раку мочевого пузыря или почки, может потребоваться туалет для мониторинга крови.

Другая цель Гамбира — дальнейшее развитие молекулярного анализа образцов кала. «Это немного сложнее, но мы работаем над этим», — сказал Гамбир. — «Умный туалет — это идеальный способ использовать источник данных, который обычно игнорируется, и пользователю не нужно делать что-то другое».

-=GadZZillA=-

Компьютерный системный администратор, веб-огородник, IT-шник, специалист по строительным материалам, создатель и администратор проекта "Лаборатория Рабочих Столов"

Вас также может заинтересовать...

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

 

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте, как обрабатываются ваши данные комментариев.