Инновации в области здравоохранения

Медицина — одна из наиболее развивающихся областей человеческой деятельности. Появляются новые методики, технологии и подходы. Проделан уже огромный путь — от кровопускания и пиявок в средневековье до пенициллина в XX веке и нанотехнологий в XXI. И прогресс не достиг вершины: по мере того как новые заболевания продолжают появляться, медицина будет развиваться. Поговорим об инновациях в этой отрасли и о том, что ждет нас в ближайшем будущем.

Уже сегодня врачи используют цифровые платформы для анализа данных пациентов в реальном времени, что позволяет быстрее ставить диагнозы и назначать лечение. Развитие направления цифровой медицины находится в начальном состоянии и развивается каждый год. Гиганты индустрии создают все больше носимых устройств, которые позволяют собирать данные точнее и лучше.

Одним из ключевых драйверов развития цифровой медицины стал интернет вещей (IoT). Умные устройства, такие как фитнес-браслеты и смарт-часы, нагрудные пульсометры и другие датчики собирают данные о пульсе, уровне кислорода в крови, качестве сна. Существуют также стартапы, которые помогают людям с диабетом отслеживать уровень сахара и другие перспективные инновации. Данные помогают не только пользователям самостоятельно следить за своим здоровьем, но и врачам — получать более полную картину состояния пациента.

Умные часы

Источник: шедеврум

Это только начало. В ближайшие годы цифровая медицина станет еще более интегрированной в нашу жизнь. Например, уже разрабатываются алгоритмы, которые смогут предсказывать заболевания на ранних стадиях, анализируя данные из wearable-устройств. Это позволит предотвращать болезни и диагностировать их на ранних стадиях.

Искусственный интеллект (ИИ) — модное направление в 20х годах XXI века. Уже почти ни одна презентация, где компании представляют высокотехнологичные продукты, не проходит без многократного упоминания заветного “AI”. Без этих двух букв сейчас продукт как будто не является полноценным. В медицине ИИ уже сегодня помогает спасать жизни. Например, алгоритмы на основе машинного обучения используются для анализа медицинских изображений, таких как рентгеновские снимки или МРТ. Они могут обнаруживать опухоли, переломы и другие патологии с точностью, которая иногда превышает человеческую.

ИИ

Источник: Шедеврум

ИИ используется в разных областях медицины. Больше всего он помогает в диагностике. ИИ позволяет врачам быстрее и точнее интерпретировать данные. В фармакологии ИИ используется для разработки некоторых новых лекарств, сокращая время и затраты на исследования. В хирургии роботы с ИИ уже проводят сложные операции совместно с людьми.

Цифровые ассистенты на основе ИИ — это цифровые помощники врачей. Они могут анализировать историю болезни пациента, предлагать возможные диагнозы и даже рекомендовать лечение. Такой ассистент позволяет врачу сэкономить время, найти важные моменты в истории пациента, предложить варианты. Например, система IBM Watson Health уже используется в онкологии для подбора персонализированной терапии на основе данных.

МРТ — один из самых точных методов диагностики, но анализ снимков требует времени и опыта. ИИ помогает ускорить этот процесс. Например, алгоритмы могут автоматически выделять области интереса на снимках, что позволяет врачам быстрее поставить диагноз. Как правило, ИИ “скармливают” тысячи здоровых МРТ снимков и тысячи снимков, на которых замечены какие-либо аномалии. Таким образом ИИ учится находить их самостоятельно и может сообщать врачу о том, на что стоит обратить внимание.

Телемедицина — это еще одно направление, которое активно развивается благодаря цифровым технологиям. Она позволяет пациентам получать консультации врачей удаленно, что особенно важно для жителей отдаленных регионов. Врачи, в свою очередь, могут удаленно исследовать организм пациента и получать необходимые данные, корректировать лечение. Во время пандемии COVID-19 телемедицина стала настоящим спасением, позволив врачам продолжать работать, а пациентам — получать помощь, не выходя из дома.

Телемедицина

Источник: шедеврум

Но телемедицина — это видеоконсультации и удаленный мониторинг состояния пациентов, онлайн-назначение лекарств и даже проведение операций с использованием роботизированных систем. В будущем телемедицина станет еще более интегрированной в нашу жизнь, сделав такую высокотехнологичную медицинскую помощь доступной для всех.

Виртуальная (VR) и дополненная реальность (AR) — это не только игры и развлечения. В медицине они находят все больше применений. Например, VR используется для обучения врачей и хирургов, позволяя им отрабатывать сложные процедуры в виртуальной среде. AR, в свою очередь, помогает врачам во время операций — технология создает виртуальное окружение, накладывая виртуальные изображения на реальные объекты. Например, AR может выводить на дисплей показатели с приборов.

Один из самых впечатляющих примеров — использование AR в хирургии. Хирурги могут видеть трехмерные изображения органов пациента прямо во время операции, что позволяет им точнее выполнять свои действия. А в будущем такие технологии могут стать стандартом в операционных по всему миру.

Также AR и VR используются для реабилитации пациентов, которые лишились рук. Моторика активно использует эти технологии для того, чтобы тренировать пациентов и помогать им привыкнуть к использованию протезов еще до того, как их изготовят.

Роботы в медицине уже активно используются. Они делают операции, помогают в реабилитации пациентов. Робот-хирург Da Vinci, например, позволяет специалистам выполнять сложные операции с минимальными разрезами, что сокращает время восстановления пациентов. Он состоит из двух блоков: первый — исполнитель с четырьмя манипуляторами, один из которых держит камеру, а другой — блок управления, при помощи которых хирург контролирует движения машины.

Роботы — это не только хирургия. Они также помогают в диагностике, транспортировке пациентов и даже в общении с больными. Например, роботы-компаньоны уже используются в некоторых домах престарелых, чтобы помогать пожилым людям с рутиной и составить компанию.

Носимые устройства, такие как фитнес-браслеты и умные часы, уже стали

частью нашей жизни. Они уже очень доступны — браслеты от известных брендов можно купить всего за пару тысяч рублей. Помимо функций, которые помогают в быту, такими, как поиск смартфона, удаленный доступ к камере, возможность получать уведомления и прочих, эти устройства помогают следить за физической активностью, пульсом, качеством сна, уровнем кислорода в крови, а некоторые модели даже могут измерять давление (Huawei Watch D, Huawei Watch D2). В будущем такие устройства станут еще более продвинутыми.

Например, уже разрабатываются устройства, которые смогут отслеживать уровень глюкозы в крови без необходимости прокалывать кожу. Это особенно важно для людей с диабетом. Также ведутся разработки носимых устройств, которые смогут предупреждать о сердечных приступах или инсультах за несколько часов до их начала.

Имплантируемые устройства — это еще одно направление, которое активно развивается. Например, кардиостимуляторы уже давно используются для лечения сердечных заболеваний. Но в будущем такие устройства станут еще более умными. Они смогут не только поддерживать работу сердца, но и анализировать данные о состоянии пациента, отправляя их врачу в режиме реального времени. Один из первых шагов на пути к такому будущему — создание титанового сердца, с которым пациент в Австралии прожил 100 дней, пока ждал пересадку настоящего. На данный момент это абсолютный рекорд. До этого искусственные сердца пересаживали только 5 людям, все операции проводились в США. Предыдущий рекорд ожидания составил 27 дней.

Протезы конечностей также становятся все более совершенными. Современные бионические протезы позволяют людям не только ходить, но и чувствовать прикосновения. Например, протезы с нейроинтерфейсами, которые разрабатывет российская компания Моторика совместно с ФМБА России, могут передавать сигналы в нервную систему и позволять пользователям ощущать прикосновения к предмету, его температуру, размеры и плотность. Такие технологии делают ощущения от использования протеза более естественными. Также в протезах активно используется искусственный интеллект — его тренируют распознавать движения пользователя и выполнять при помощи протеза жесты, которые делает пользователь.

Системы доставки лекарств — это еще одна область, где технологии меняют правила игры и расширяют горизонты. Например, уже существуют умные таблетки, которые могут доставлять лекарство точно в нужное место в организме. Это особенно важно для лечения рака, где важно минимизировать воздействие на здоровые ткани.

Также разрабатываются микрочипы, которые могут имплантироваться под кожу и постепенно высвобождать лекарство в течение нескольких месяцев. Это может дать резкий импульс в лечении хронических заболеваний.

Технология 3D-печати уже не является новинкой. С помощью 3D-принтеров создают кухонную утварь, различные детали в самых разных областях промышленности, а есть и такие стартапы, которые печатают таким способом целые дома. Но, пожалуй, самое удивительное применение 3D-печати — это печать органов и тканей. Например, уже сегодня ученые печатают кожу для пациентов с ожогами. В будущем это может решить проблему нехватки донорских органов.

Один из самых впечатляющих примеров — это печать сердца. Ученые уже создали прототип сердца, напечатанного на 3D-принтере. Хотя до клинического применения еще далеко, это открывает огромные перспективы для трансплантологии.

С развитием технологий меняется и профессия врача. Теперь врачам нужно не только знать анатомию и фармакологию, но и разбираться в цифровых технологиях. Например, умение работать с данными и анализировать их становится все более важным навыком.

Многие специалисты опасаются того, что технологии и искусственный интеллект лишат часть специалистов работы. Но, практика показывает, что бывает наоборот — научно-технический прогресс, хоть и уничтожает некоторые профессии, создает еще больше новых специальностей.

Он создал новые профессии, такие как специалист по медицинским данным или инженер по медицинским роботам. Это открывает новые возможности для тех, кто хочет связать свою карьеру с медициной и технологиями.

Информационные технологии продолжают влиять на все аспекты жизни, а частности, менять здравоохранение. В будущем мы сможем ожидать еще большего внедрения ИИ, робототехники и цифровых платформ. Например, уже разрабатываются системы, которые смогут предсказывать вспышки заболеваний на основе анализа данных из социальных сетей и поисковых запросов.

Также в будущем может появиться единая цифровая платформа, которая объединит все данные о здоровье пациента. Это позволит врачам получать полную картину состояния пациента и принимать более обоснованные решения. Такие приложения уже разрабатываются и тестируются.

Медицина будущего — это не только новые технологии, но и новый подход к здоровью. Мы движемся к тому, что лечение станет более персонализированным, точным и доступным.