Знакомьтесь, информационные технологии
Шрифт:
• сведения о проведенных испытаниях и об утверждении к применению в качестве лекарственного средства;
• данные о болезнях, для которых предназначено данное лекарство, в соответствии с единым классификатором болезней.
Естественно, такой сайт должен быть максимально защищен, чтобы не позволить недоброкачественным производителям включить в него данные о своих «лекарствах». Для того чтобы этот сетевой справочник мог полноценно использоваться, он должен быть выполнен как электронная книга (или учебник) [86] . Тогда можно будет задать болезнь и получить информацию по всем лекарственным препаратам, предназначенным для лечения этой болезни. Кроме того, можно будет получить ссылки на различные сайты, в которых также даются комментарии и дополнительные сведения как по болезням, так и по лекарственным средствам.
Разведчики внутренних органов
После того как установлен факт
Одно из наиболее интересных устройств – томограф, который позволяет проводить анализ состава тканей внутренних органов. Томографы изготавливаются на основе таких методов анализа, как ядерный магнитный резонанс (ЯМР). Метод ЯМР основан на избирательном поглощении веществом электромагнитного излучения. С помощью этого метода возможно изучение строения различных органов. Достоинством метода являются его высокая чувствительность в изображении мягких тканей, а также высокая разрешающая способность, вплоть до долей миллиметра. Томографы оснащены вращающимся излучателем, который перемещается вокруг человека, «построчно» обследуя все тело или какую-либо его часть. Томограф обеспечивает построение послойного изображения внутренних органов, выделяя слои от 2 до 10 мм. В результате появляются плоские (двухмерные) изображения срезов органа. При этом изображение разных органов выглядит в виде «штрихов» в зависимости от спектров каждой ткани организма. С помощью томографа можно исследовать практически все внутренние органы человека. Компьютер, работающий вместе с томографом, оценивает спектр излучения для каждой точки сканируемого слоя и сразу же воспроизводит изображения в черно-белом или цветном варианте. Томография возможна только с применением компьютеров. Теперь появляется возможность установить локализацию и распространенность патологического процесса, оценить результаты лечения, выбрать подходы и объем оперативного вмешательства.
Иной вариант мониторинга состояния внутренних органов осуществляется с помощью мини-роботов, выполненных в виде таблетки. Больной проглатывает эту таблетку, и робот начинает движение по желудочно-кишечному тракту человека. Сам робот оснащен датчиками и передатчиком, который сообщает о различных характеристиках среды, в которой он находится.
В США создано миниатюрное устройство, которое имплантируют пациенту в грудную клетку. Устройство постоянно контролирует работу сердечной мышцы пациента и измеряет, кроме прочего, кровяное давление на разных участках сердца. Если показатели сердечной деятельности примут критическое значение, угрожающее жизни, устройство передаст специальный сигнал, который примет установленный в доме приемник. Приемник сформирует сообщение, которое по Сети будет передано врачам.
В некоторых случаях необходимо точно знать, как работает организм человека в течение длительного срока (несколько часов или даже суток). При этом человек должен выполнять определенные (часто привычные) действия: ходить, есть, спать и т. д. И все это время должны фиксироваться различные параметры его состояния. Для этого сегодня используются различные мониторы, которые укрепляются на теле человека. Датчики, размещенные в мониторе, постоянно фиксируют температуру, пульс, частоту дыхания и другие параметры. Эти показатели оцифровываются и запоминаются в памяти монитора. По окончании установленного срока данные из монитора передаются в компьютер. Теперь можно точно знать обо всех изменениях в организме.
Компания Applied Digital Solutions проводит тестирование новой линейки устройств под названием «Цифровой ангел» (Digital Angel). «Цифровой ангел» подключается к диспетчерскому пункту по протоколу сотовой связи, а с помощью спутниковой системы глобального позиционирования (GPS) на пульт также передается местонахождение владельца этого устройства. В сообщении содержатся данные о физическом состоянии человека, полученные с помощью биосенсоров: о температуре тела, пульсе, а впоследствии планируется получать также химический составе крови и другие параметры. Прибор выполнен в виде наручных часов и постоянно находится
В более поздних версиях «Ангел» перейдет на GPRS [87] , что позволит уменьшить его размеры. Впоследствии компания обещает сделать безбатарейный вариант прибора, который будет питаться от термоэлектрического генератора, использующего энергию человеческого тела.
С помощью «Цифрового ангела» можно также следить за состоянием маленьких детей, домашних животных и тех, кто страдает серьезными заболеваниями, например болезнью Альцгеймера.
Более функциональное устройство разработали специалисты Matsushita Electric. Под торговой маркой Panasonic на рынок выходит медицинская телесистема, позволяющая пациентам контролировать состояние своего здоровья и получать квалифицированную помощь докторов, не покидая собственного дома. Система включает в себя сетевой сервер, терминал пациента и программное обеспечение для терминала врача, связанные между собой с помощью Internet. Пациенты будут иметь возможность измерить основные жизненные показатели и отправить информацию на сервер для изучения лечащим врачом и медицинскими специалистами. Терминал включает в себя цветной экран и видеокамеру, что позволяет вести общение между врачом и пациентом в полноценном интерактивном режиме.
Естественно, монитор может быть оснащен блоком дальней (например, сотовой) или ближней (например, Bluetooth [88] ) связи. В этом случае сообщение о любом отклонении от нормы поступит врачам, и они смогут предпринять необходимые действия. Человек, имеющий такой монитор, может свободно перемещаться вне или внутри больницы, соответственно.
Компания ADS вскоре начнет продавать микрочипы под кодовым названием VeriChip, вживляемые человеку. Компания предложила Управлению по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США (Food and Drug Administration – FDA) в медицинских целях начать имплантировать чипы и людям. Сама идея вживления чипов человеку находила немало противников, считающих, что использование этой технологии может привести к глобальной слежке и образованию тоталитарного строя [89] . Однако после террористических атак 11 сентября 2001 года многие по-новому взглянули на эту проблему: сегодня идея контроля действий человека не отвергается сразу же.
Чип сможет имплантировать любой врач под местной анестезией, причем на место вживления не нужно накладывать швы.
Компания ADS ожидает получить одобрение FDA к середине 2002 года, и сразу же после этого начнется продвижение новой технологии в США. До этого чипы появятся на рынках Южной Америки и Европы. Первоначально они будут служить средством получения информации о хирургически вживленных пациенту приборах, например электронных стимуляторах сердца и искусственных суставах. Получая энергию от радиосканера [90] , чип будет посылать радиосигнал из-под кожи человека на этот сканер. Первые образцы чипов нельзя будет использовать в качестве устройств слежения из-за отсутствия внутреннего энергопитания, сканеры смогут засечь их лишь на близком расстоянии. Следующее поколение вживляемых чипов, способных посылать сигнал на большое расстояние, пока еще требует необходимых доработок – они слишком велики, чтобы использовать их по назначению.
Вживляемые чипы, кроме того, можно использовать в качестве замены ключей и банковских карточек – один такой имплантант будет открывать дом, заводить машину или снимать наличные со счета.
Ron Fearing, профессор университета штата Калифорния в Беркли, разрабатывает миниатюрную механическую муху. «Муха»-робот имеет размах крыльев в 25 мм. В перспективе железная муха будет способна копировать поведение обычной комнатной мухи (Musca domestica). Уже создан полетный модуль с ограниченными летательными возможностями. Для того чтобы крыло было способно одинаково хорошо и покачиваться, и поворачиваться, пришлось построить миниатюрный механизм весом около 20 мг, который позволяет крылу поворачиваться на 45 градусов и делать взмахи на 60 градусов, совершать 150 движений в секунду и не ломаться даже после миллиона взмахов. Тело «мухи»-робота изготавливается из тонкой нержавеющей стали. Автономным источником питания, который позволил бы «мухе»-роботу самостоятельно передвигаться в пространстве, скорее всего, станут литиевые батарейки или даже панели солнечных батарей. В мухе установлен мотор из пьезоэлектрического материала с миниатюрными керамическими кристаллами, на которые подается напряжение. Колебания пьезоэлектрического кристалла за счет кинематического потока сцепления передаются на крылья, вследствие чего они приходят в движение.