約820万人のアメリカ人が、さまざまな疾患に起因する慢性的な傷に苦しんでいます。
個人が自宅で自分の健康状態をチェックできる機会が増えています。 たとえば、血圧、血糖値、血中酸素濃度を測定する装置により、患者の医療提供者は治療に関する決定を下すことができます。
近い将来、患者は、UB で開発中のモバイル人工知能 (AI) 技術を介して、自宅で快適な慢性創傷を監視できるようになるかもしれません。
コンピュータサイエンス工学部の教授兼准教授であるウェンヤオ・シュウ氏は、「慢性疾患における血液灌流を評価するためのモバイルヘルステクノロジー」という4年間の研究プロジェクトに対して、最近国立衛生研究所から300万ドルを授与されたチームを率いている。傷。」
約820万人のアメリカ人が、糖尿病や大手術などのさまざまな疾患に起因する慢性創傷に苦しんでいます。 スマートフォンからアクセスできるこのテクノロジーは、治療の合理化に役立つとシュー氏は言う。
「これらの症状を抱える患者は頻繁に医療提供者や創傷治療専門クリニックを訪れ、場合によっては入院が必要になります」とシュー氏は説明する。 「これは患者と医療システムの両方にとって経済的負担と時間的負担となる可能性があります。」
収入や場所に関係なく患者に力を与える
新しい技術はすべての患者に利益をもたらすが、特に交通手段に障壁がある人や、創傷治療サービスが限られているか利用できない田舎に住んでいる人に役立つだろう、と同氏は言う。
「このプロジェクトで提案されたアプローチは革新的です。なぜなら、それが証拠に基づいた真実に基づいた創傷ケアと血液灌流評価のための新しいモバイル コンピューティングとデータ駆動型の技術を探索し検証するからです。」と彼は言います。
目標は、傷の治り具合を正確に測定してダウンロードできる無料の利用可能なテクノロジーを患者に提供することで患者に力を与え、患者を入院させないようにすることです。
「慢性創傷は患部への血流不良によって生じることが多く、治癒過程に必要な酸素や栄養素の不足につながる可能性があります」とシュー氏は言う。 「このプロジェクトの長期的な目的は、慢性創傷の治療とケアを支援する低コストの技術を開発することで、創傷ケアを改善し、創傷治療サービスに影響を与えることです。」
このプロジェクトに参加している他の UB 研究者には、生物医工学部教授の Jun Xia 氏がいます。 リンダ・M・ハリス、外科教授、UB血管外科部長。 サプタルシ・チャクラボルティ、生物統計学部助教授。 Praveen Arany 氏、口腔生物学部准教授。 そして、インクルーシブ デザインと環境アクセス センター (IDEA センター) のインタラクション デザイン ディレクター、Heamchand Subryan 氏です。 彼らはまた、ニュージャージー州プリンストンに拠点を置く NEC Laboratories America の研究チームとも協力しています。
「私たちはこの技術の量産への道を開くために、早い段階から業界パートナーと連携しています」とXu氏は述べています。
AIとモバイルオプティクスの組み合わせ
この研究は約 5 年前に始まり、医療を改善するために AI とモバイル光学技術 (モバイル AI) をどのように組み合わせて進歩させるかについて Xu 氏と Xia 氏との会話から生まれたと Xu 氏は説明します。
「その後、血管外科を専門とするUB大学外科学教授のハリス博士に連絡を取りました」とシュー氏は言う。 「これは、高度なモバイル AI テクノロジーにとって未開発の領域です。」
現在、彼らはUBMD医師グループの血管クリニックと協力しており、そこでチームは技術評価と臨床研究に患者を募集している。
「AI テクノロジーはモバイル画像を分析し、傷が治癒に向けて適切な軌道に乗っているかどうかを予測します」と Xu 氏は言います。 「そうでない場合は、患者は医師の診察を予約できます。」
第 1 段階: テクノロジーの微調整
クリニックとの作業は 2 段階のプロセスの最初のものであり、今後 2 年間でプロトタイプを微調整し、何を改善する必要があるかを判断することに重点が置かれます。 ニューヨーク西部では200人以上の参加者が参加する予定だ。
「私たちはこの取り組みを基にして、低コストのマルチスペクトル イメージング センサーを搭載した汎用スマートフォンを強化していきます。 アプリはユーザーの携帯電話にダウンロードして灌流関連の測定値を取得できるようになる予定です」と Xu 氏は言います。 「私たちは治癒のバイオマーカーを抽出し、ツールの使いやすさを厳密に評価する機械学習アルゴリズムを開発しています。」
2026 年の初めに、チームは第 2 段階を実施します。これは、テクノロジーの使いやすさを評価し改善するために、患者と人間とコンピューターのインタラクションの専門家が参加する参加型の設計、フィードバック、およびユーザビリティの研究です。
最終的には慢性的な傷に苦しんでいる人が誰でもこの技術にアクセスできるようになることを願っている、とシュー氏は言う。
「この AI テクノロジーは、臨床治療からの退院後の回復のための現在の創傷治療の標準を前進させる可能性を秘めています」と彼は言います。 「これらの貢献は、積極的なヘルスケアとリアルタイム介入を通じて私たちの社会の健康自己管理を拡張し、患者、その介護者、社会の主観的な偏見と経済的負担を軽減できるため、重要です。」
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2024-05-01 12:12:05
