Умная повязка с ИИ ускоряет заживление ран на 25%

Инженеры Калифорнийского университета в Санта-Крузе и Дэвисе разработали носимое устройство a-Heal, которое использует искусственный интеллект для ускорения заживления ран. Доклинические испытания показали, что новая технология ускоряет заживление примерно на 25% по сравнению со стандартными методами, сообщает ScienceDaily. Устройство работает как "замкнутая система", которая непрерывно анализирует состояние раны и применяет персонализированные методы лечения.

A-Heal оснащен миниатюрной камерой, которая каждые два часа делает фото раны и передает их в модель машинного обучения. Алгоритм определяет стадию заживления, выявляет проблемы и предлагает оптимальное лечение.

"Это, по сути, микроскоп в повязке", — объяснил разработчик устройства, доцент кафедры прикладной математики Калифорнийского университета в Санта-Крузе Мирча Теодореску.

Система может применять лекарства или электрические поля в зависимости от потребности. Для испытаний исследователи использовали флуоксетин, который снижает воспаление и способствует закрытию тканей, а также электрическое поле, способное усиливать миграцию клеток. Все эти действия выполняются автоматически по указанию алгоритма, оценивающего прогресс в реальном времени.

Данные и изображения с устройства передаются на защищенный вебинтерфейс, где врач может контролировать процесс и вносить коррективы. A-Heal крепится к стандартной повязке, что делает его портативным и удобным для использования даже в отдаленных районах.

"Наша система получает все сигналы от тела, и с помощью внешнего вмешательства оптимизирует процесс заживления", — отметил руководитель проекта, заведующий кафедрой инженерии имени Баскина из Калифорнийского университета в Санта-Крузе, профессор электротехники и компьютерной инженерии Марко Роланди.

Алгоритм устройства под названием Deep Mapper базируется на методе обучения с подкреплением, который позволяет модели постоянно совершенствовать диагностику и терапию. Система сравнивает фактическое состояние раны с ожидаемой траекторией заживления и корректирует лечение.

"Недостаточно просто иметь изображение, нужно его обработать и поместить в контекст. Затем можно применить обратную связь", — добавила соавтор исследования ответственная за обучение модели ИИ, доцент кафедры прикладной математики Марселла Гомес.

Первые результаты подтвердили, что технология способна не только сократить время заживления острых ран, но и потенциально помочь в случаях хронических или инфицированных повреждений. Команда планирует продолжить исследования, чтобы оценить перспективы клинического применения устройства.

Недавно компания Eko Health разработала стетоскоп с искусственным интеллектом, который способен диагностировать сердечную недостаточность и другие болезни сердца менее чем за 15 секунд. Устройство работает, записывая ЭКГ и звуки кровотока, а ИИ-алгоритмы в облаке анализируют данные, передавая мгновенный результат врачу.