Исследователи из Массачусетского технологического института разработали технологию, которая объединяет беспроводное зондирование и искусственный интеллект для отслеживания ошибок приема лекарств без необходимости физического контакта. Данный девайс поможет снизить количество госпитализаций и расходы на здравоохранение, не требует постоянного наблюдения за пациентом и измерения каких-либо параметров. Работа была опубликована в журнале Nature Medicine.
Как это работает?
Разработанная система включает в себя настенный модуль типа Wi-Fi (передает сигналы в диапазоне частот Wi-Fi, используя метод частотно-модулированной непрерывной волны), установленный в доме пациента. Устройство излучает радиоволны очень малой мощности. При движении человека волны модулируются и отражаются обратно на датчик.
Каждое уникальное движение создает соответствующий образец модулированных радиоволн, для обработки которых команда разработала нейронную сеть. Первым делом искусственный интеллект исследует конкретные движения, указывающие на использование средств доставки лекарств. Далее, нейронная сеть анализирует действия, связанные с техникой употребления медикаментов. База данных для нейронной сети состоит из примеров движений, указывающих на использование ингалятора или инсулиновой шприц-ручки, и примеров движений, соответствующих обычным действиям: приготовление пищи, набор текста или взаимодействие с разными предметами. Посредством повторения и подкрепления нейронная сеть успешно распознала 96% введения инсулиновой шприц-ручки и 99% использования ингаляторов. Более того, система может отмечать аномалии на любом конкретном этапе. Например, сеть может определить, удерживает ли пациент инсулиновую ручку в течение пяти секунд вместо предписанных 10 секунд. Информация передается по сети Интернет непосредственно человеку и добавляется в его медицинскую карту. Лечащий врач пациента также сможет получить доступ к этим записям через веб-портал. В случае ошибок в приеме лекарств схема и техника употребления может быть оперативно исправлена. Исследователи отмечают, что их система способна адаптироваться и к другим медикаментам. Все, что потребуется – это переобучить нейронную сеть на распознавание соответствующей последовательности действий
Таким образом, команда исследователей разработала систему искусственного интеллекта, которая успешно отслеживает приём лекарств. Использование беспроводных технологий позволяет осуществлять мониторинг в пассивном для пациента режиме и снижает нагрузку на медицинский персонал. Точность полученных результатов демонстрирует высокий потенциал применения девайса в будущем. Код доступен у авторов по запросу с подписанным соглашением об использовании.
