Телемедицина и цифровое здоровье

Последние годы корпорация Intel традиционно уделяет на всех своих форумах особое внимание применению современных ИТ-технологий в медицине. Не стал исключением и R&D at Intel Day 2006 — два доклада из шести были посвящены таким темам. Руководитель исследовательской лаборатории Intel в университете Беркли, профессор Эрик Брюер (Eric A. Brewer) поделился опытом использования беспроводной технологии Wi-Fi для сельской телемедицины.

Никаких особых инноваций в докладе представлено не было: сотрудники лаборатории Intel в Беркли использовали близкодействующую технологию Wi-Fi для связи на расстояниях до 50 и более километров. Они разработали направленные антенны и специальное ПО (был модифицирован Media Access Control (MAC) protocol), с помощью которого синхронизировалась работа приемника и передатчика. После всех усовершенствований удалось организовать связь в 10 раз быстрее, чем это возможно в традиционной Wi-Fi-связи и передавать в 100 раз больше данных.

Напомним, что ранее об этом проекте Intel и Эрик Брюер уже рассказывали общественности — например, на прошлогоднгем осеннем IDF в Сан-Франциско. Но со временем проект развивается и обрастает новыми деталями.

Особый интерес, по словам Брюера, проект представляет своей социальной составляющей. В течение ближайших 25 лет число людей, которые зарабатывают меньше двух долларов день может вырасти с современных 4 млрд. до 6-8 млрд. Большинство из них живет в сельской местности. Чтобы улучшить их условия жизни, надо объединить усилия местной администрации и крупных высокотехнологичных компаний. Корпорация Intel подает пример того, что могут сделать новые технологии на развивающихся рынках Бразилии, Индии и Африки.

Первые образцы дальнодействующей Wi-Fi-связи были созданы и протестированы в Беркли, теперь они успешно работают в Индии и проходят этап тестирования в некоторых других африканских странах. Самая длинная линия такой беспроводной связи в 58 км работает в Гане.

В Индии эта связь успешно используется в глазном госпитале Aravind Eye Hospital, чтобы через телемедицинские консультации помочь населению небольших удаленных деревень. В Индии около 15 миллионов человек страдают потерей зрения близкой к слепоте из-за катаракты. Выявить болезнь на ранней стадии не удается, потому что госпиталь очень далеко, да и за визит к врачу придется отдать недельный заработок. Телемедицинский осмотр стоит меньше и приходит буквально в каждый дом.

В пяти индийских деревнях на расстоянии 10- 20 км от госпиталя были оборудованы телемедицинские центры. В его оборудование сотрудники Intel вложили около 7500 долларов (4000 долл. стоит помещение, 1500 долл. — оборудование для связи, 2000 долл. — вышки для направленной антенны). На эксплуатацию центра расходуется около 150 долларов в месяц, там работает одна медицинская сестра. С 16 января до 25 мая 2006 года в одном из таких центров было обследовано 1380 пациентов. 88 из них были направлены в госпиталь. Общий доход за это время — 1600 долларов, то есть, около 10-15 долларов в день. Стоимость одного визита — 25 центов.

Правительство Индии при поддержке корпорации Intel планирует построить 50 таких центров, в которых можно будет оказать помощь 500 тысячам человек в год, При этом ожидается, что у 50 тысяч пациентов будет наблюдаться существенное улучшение зрения. По мнению профессора Брюера, это хороший пример того, как современные технологии могут помочь улучшению медицинского обслуживания в развивающихся странах и реально улучшить здоровья бедного населения.

Отвечая на наши вопросы после своего доклада, профессор Брюер отметил, что Индия была выбрана потому, что там даже в сельских районах можно найти более или менее образованных людей для обслуживания оборудования телемедицинского центра. Кроме того, там даже в деревнях у людей есть хоть минимальный доход, поэтому центры могут существовать на коммерческой основе. Планируется привлечение и правительственных органов к этой деятельности, на этот счет ведутся переговоры.

Второй доклад о внедрении ИТ в медицину сделал Дэвид Витлингер (David L. Whitlinger) директор подразделения Healthcare Device Standards в Intel и президент только что созданной некоммерческой организации Continua Health Alliance.

О ее создании было объявлено 6 июня, накануне проведения R&D-дня Intel.

Целью работы альянса станет создание экосистемы для внедрения высокотехнологичных продуктов, услуг и стандартов в медицину. Среди членов новой организации — Cisco Systems, GE Healthcare, IBM, Intel, Motorola, Panasonic, Sharp, Royal Philips Electronic и многие другие, в том числе известные производители медицинского оборудования.

«Главная задача нашего альянса снабдить людей всей необходимой информацией об их собственном здоровье и здоровье близких им людей», — сказал Дэвид Витлингер. Усилия Continua Health Aliance будут направлены на три стратегических направления: контроль хронических заболеваний, контроль состояния и потребностей пожилых людей, а также проактивное («предугадывающее») наблюдение за здоровьем и физическим состоянием людей.

В результате такого обединения медицинских устройств в сети хронически большные люди (например, с диабетом), будут способну не только постоянно контролировать уровень сахара в своей крови и другие параметры, но и посылать эти данные своим врачам. Дистанционное наблюдение предоставит медицинским учреждениям более гибкие возможности для проверки здоровья пациентов и позволит избежать ненужных хлопот и затрат, связанных с посещением больницы, что особенно важно для больных. Уход за больными станет намного удобнее. Например, после выписки пациента с хронической болезнью сердца врачи смогут дистанционно наблюдать за его состоянием с помощью различных медицинских приборов, изменять схему приема лекарств или ставить дополнительные диагнозы на основе длительных наблюдений с помощью мониторов.

Взрослые дети смогут удаленно наблюдать за состоянием своих пожилых родителей и помогать им в случае необходимости.

Люди, следящие за своим питанием и занимающиеся фитнесом смогут постоянно быть на связи со своими тренерами и консультантами.

Как подчеркнул г-н Витлингер, создается специальная экосистема здоровья. При разработке рекомендаций, направленных на повышение совместимости медицинских устройств с электронными потребительскими системами (домашними сетями, телевизорами, настольными компьютерами и КПК), особое внимание будет уделено IP-технологиям. Участники консорциума Continua разработают процедуру сертификации на предмет соблюдения рекомендаций и стандартов совместимости. Продукты, сертифицированные группой Continua, будут соответствующим образом промаркированы, а разработка рекомендаций будет вестись на основе таких популярных стандартов связи, как Bluetooth, USB, Wi-Fi и ZigBee. Организация планирует завершить работу над рекомендациями в течение ближайших полутора лет.

Проект Diamond: как найти иголку в стоге сена?

Следующий доклад R&D-дня Intel сделал Рахул Суктанкар (Rahul Sukthankar) старший исследователь исследовательского центра Intel Pittsburg в университете Carnegie Mellon.

Он рассказал о проекте Diamond. Это новая система интерактивного поиска в массивах таких данных, как архивы домашних фотографий, спутниковые изображения или медицинские снимки. Об этом проекте Intel уже неоднократно упоминала — например, в рамках специальных брифингов на IDF.

Основная идея Diamond — это распределение параллельного поиска по многим устройствам хранения информации со встроенной возможностью ее обработки. Анализ и отбрасывание образов происходит уже в таких устройствах хранения, что резко сокращает поток информации к центральному компьютеру. Такой процесс ранней фильтрации и отбрасывания лишних файлов существенно ускоряет процесс поиска. Программа Diamond расположена по адресу http://diamond.cs.cmu.edu, каждый желающий может попробовать поработать с ним.

Далее г-н Суктанкар перечислил некоторые сферы применения новой системы поиска.

Во-первых, это анализ криминальных сцен, зафиксированных камерами наблюдения. Можно себе представить, сколько усилий надо приложить, чтобы отыскать нужное лицо среди десятков тысяч кассет с городских камер. С помощью системы Diamond можно попытаться отсеять как можно больше лишней информации на месте, то есть, снабдить каждую камеру процессором с возможностью обработки видеоинформации.

Во-вторых, это выделение аудиосигнала из записей видеокамер наблюдения и поиск в ней характерных звуков — выстрелов, криков, звона мечей.

В-третьих, это анализ медицинских изображений. О применении Diamond в медицине г-н Суктанкар рассказал подробнее. Используя Diamond, дерматологи получают цветную фотографию заболевания пациента и автоматически отыскивают в своих архивах нечто похожее, что помогает им ставить диагноз и назначать лечение. Аналогичным образом удается выявлять рак кожи на ранних стадиях, при этом сравнение фотографии участка кожи больного с архивами медицинских фотографий автоматически проделает компьютер.