26.02.2021 15:00
Вісім сфер охорони здоров’я, де можуть застосовуватися роботи
Галузь охорони здоров'я сподівається в більшій мірі реалізувати потенціал, який обіцяє робототехніка, і очікується, що до 2025 року глобальні витрати на медичні роботи виростуть приблизно на 20% і досягнуть 24,6 мільярдів доларів.
Незважаючи на те, що в медицині є сфери, де роботи не можуть замінити людей, зараз всі зацікавлені сторони повинні підготуватися до їхньої присутності. Тим більше, що пандемія підкреслила важливість інтеграції роботів в медичну діяльність та прискорила їх впровадження.
Роботи можуть підтримувати, допомагати і розширювати послуги, пропоновані в медичних організаціях. А на роботах з повторюваними і монотонними функціями вони можуть навіть отримати можливість повністю замінити людину.
У цьому невеликому огляді ми розглянемо 8 способів, за допомогою яких медичні роботи можуть поліпшити охорону здоров'я. Тут ми не розглядаємо хірургічних роботів, які вже стали звичними в медичних центрах, а розглянемо менш традиційні застосування роботизованих систем.
1. Зниження рівня внутрішньолікарняних інфекцій
Внутрішньолікарняні інфекцій - це сумний наслідок, з яким може зіткнутися будь-яка людина при надходженні до лікарні або навіть просто при відвідуванні лікарні. Наприклад, в Англії Центр доказової медицини встановив, що 17,6% інфекцій КОВІД-19, мабуть, викликані внутрішньолікарняним зараженням. За допомогою роботів для ультрафіолетової дезінфекції можна значно знизити ці показники.
Дослідження показали, що жорстке ультрафіолетове випромінювання за 30 секунд може зменшити кількість живих коронавирусов на поверхні на 99,7%, а за 25 хвилин - на 99,9% коронавірусів в повітрі. Причому сьогодні кілька компаній роблять подібні роботи, які при цьому і самі по собі несприйнятливі до інфекцій. Наприклад, данська компанія UVD Robots вже випустила сотні подібних дезінфікуючих роботів, які під час пандемії стали працювати по всьому світу.
Інший дезінфікуючий робот, Violet, може повністю дезінфікувати комп'ютерний томограф за 15 хвилин - це процедура, яка займає у людини до 60 хвилин. Фахівці компанії Xenex кажуть, що один робот LightStrike їх компанії може дезінфікувати десятки кімнат в день. Зокрема, він дезінфікує палату пацієнта за 10 хвилин, а хірургічний кабінет - за 20 хвилин.
2. Робот на ресепшн
Тут вже є реально працючі приклади. Наприклад, гуманоїдний "соціальний" робот Pepper висотою 1,2 метра вже "працював" секретарем в бельгійській і чеської лікарнях. Це цікава ідея, оскільки кожен з нас вже стикався з грубими співробітниками в приймальні при відвідуванні лікарні чи поліклініки, або блукав коридорами через інформацію, поспішно наданої втомленими медсестрами в кінці їх зміни. Під час пандемії з перевантаженої системою охорони здоров'я, де мало персоналу, додаткова допомога такого високотехнологічного асистента може виявитися дуже корисною.
Pepper може розпізнавати людський голос на 20 мовах і визначати, чи розмовляє він з чоловіком, жінкою або дитиною. Його навички дозволяють "працювати" в якості адміністратора в лікарнях і супроводжувати відвідувачів в потрібне відділення, щоб вони не заблукали, намагаючись побачити своїх близьких. "Соціальні роботи", такі як Pepper, можуть також використовуватися в якості помічника при заняттях фізкультурою і допомагати дітям подолати страх перед операцією. В університетській лікарні UZ в Брюсселі робот Pepper, який там тестувався, не тільки вітав відвідувачів на прийомі, але і нагадував їм про необхідність дотримуватися гігієнічних заходів для обмеження поширення КОВІД-19.
Таким чином, монотонна і повторювана робота адміністратора може бути замінена роботом, чия запрограмована посмішка буде вітати всіх однаково, в той час як людина, зазвичай виконує ці обов'язки, міг би бути використаний для інших цілей.
3. Доставка по повітрю медикаментів
Безпілотні літальні апарати з дистанційним управлінням можуть застосовуватися для доставки медичних матеріалів і медикаментів в складних умовах. Це вже відбувається на регулярній основі в таких країнах, як Руанда і Гана, де безпілотні літальні апарати фірми Zipline швидко доставляють медичні товари по повітрю.
За даними розробників Zipline, відстань, яку машина проходить за 4 години, безпілотник може подолати за 15 хвилин.
Після початку пандемії КОВІД-19 компанія Zipline отримала дозвіл на доставку медичних препаратів та засобів індивідуального захисту також в лікарні Північної Кароліни в США.
Використання дронів дозволяє скоротити час на транспортування органів, призначених для трансплантації, до 70%, вважають в AiRXOS. У 2019 ця компанія вже здійснила такі доставки на замовлення клініки Мерілендського університету. Це була перша в історії безпілотна доставка людського органа.
4. Безконтактний доступ до медичного обслуговування
Той факт, що роботи несхильний до зараження, не тільки робить їх придатними для дезінфекції лікарень, а й допомагає в спостереженні за пацієнтами. Оснащений клавіатурою, екраном, камерою і медичним обладнанням для вимірювання життєвих показників, телемедичний робот InTouch Vici дозволяє лікарям дистанційно і, головне, ізольовано спілкуватися з пацієнтом.
Допомога InTouch Vici виявилася вирішальною під час нового спалаху коронавируса, щоб обмежити перехресну інфекцію між медичним персоналом та пацієнтами. Лікування першого в США захворювання КОВІД-19 проходило під наглядом Vici. Ізраїльська лікарня Шеба також використовувала Vici для надання допомоги медичному персоналу під час пандемії.
Навіть після того, як вірус вщухне, ми, ймовірно, побачимо Vici в лікарняних палатах, щоб допомогти обмежити перехресні інфекції і поширення внутрішньолікарняних інфекцій.
5. Внутрішнє постачання
Роботи використовуються не тільки для доставки медичних препаратів в віддалені місця по повітрю, але і для забезпечення постачання медичними матеріалами та медикаментами всередині медичних установ. Основна перевага полягає в тому, що роботи працюють цілодобово, тому для завантажених нічних змін потрібно менше співробітників. Санітари можуть проводити більше часу з пацієнтами або допомагати медсестрам замість того, щоб перевозити матеріали з одного приміщення в інше через всю лікарню. Більш того, медсестрам не доводиться носити важкі вантажі, і вони можуть уникнути пов'язаних з цим травм.
Наприклад, робот TUG компанії Aethon полегшує транспортування медичних приладів, ліків, їжі для пацієнтів, лабораторних зразків, постільної білизни або чутливих матеріалів в лікарні. Він може перевозити візки або контейнери вагою до 453 кг, і працювати при цьому цілодобово.
Робот TUG отримує своє завдання за допомогою інтерфейсу сенсорного екрану і після завершення своєї "місії" повертається в зарядний док для зарядки до наступного завдання. Шість роботів TUG вже активно використовуються для доставки постільної білизни і ліків в лікарняному центрі MedStar у Вашингтоні (США).
Ще один робот-постачальник, Savioke Relay, з 2018 року перевозить зразки крові в лікарнях медичної системи Hutchinson Health (Міннесота), переміщаючись між головною лікарняному лабораторією і місцевими клініками.
6. Безпечний підйом і переміщення пацієнтів
У звичайний день медсестрам, за деякими оцінками, може знадобитися 40 і більше разів на день піднімати пацієнтів з ліжка. Однак, ця важка фізична навантаження пов'язана з ризиком отримання травми як для медсестри, так і пацієнта. Роботи, що не обмежені анатомією людини, можуть позбавити медсестер від важкої завдання.
Розроблений Центром співпраці Riken-SRK (Японія), 140-кілограмовий робот Robear в формі ведмедя може піднімати і переміщати пацієнтів в ліжко і з ліжка в крісло-каталку, допомагати пацієнтам стояти і повертати їх, щоб запобігти появі пролежнів стільки раз, скільки ви захочете.
Поки Robear ще тільки тестується, але вже зараз зрозуміло, що такі роботи можуть не тільки компенсувати нестачу доглядальниць, але і позбавити людський персонал від необхідності виконувати фізично важкі завдання.
7. Акуратний забір крові у пацієнтів
Навряд чи знайдеться доросла людина, яка ніколи не піддавався процедурі забору крові. Багато хто боїться цього, зокрема тому, що тут використовуються "страшні голки". Крім того, часто ця процедура займає багато часу і іноді потрібно кілька спроб, поки медсестра не знайде підходящу вену для проведення процедури. Роботи, з їх механічної точністю і відсутністю тремтіння рук, являють собою адекватне нове рішення для забору крові.
Veebot, перший робот-флеботоміст, використовує комбінацію інфрачервоного світла і технології аналізу зображень для визначення відповідної вени, а потім застосовує ультразвук, щоб побачити, чи достатній обраний кровоносну судину для забору крові. Незважаючи на те, що він ще знаходиться в розробці, він може правильно визначити кращу вену з точністю близько 83% - це можна порівняти з показниками досвідченого фахівця. Це означає менше місця для болючих помилок і менше часу, що витрачається на процедуру.
8. "Соціальні" роботи у вигляді тварин для поліпшення стану пацієнта
Широко відомо, що домашні тварини допомагають зняти стрес, відвернути увагу від болю і зменшити відчуття самотності. На жаль, не кожна лікарня або будинок престарілих дозволяє тваринам жити поруч з пацієнтами. Альтернативою тут можуть стати пухнасті роботи в формі тварин. Дослідження 2019 року показало, що такі "соціальні роботи" викликають позитивні емоції і покращують можливості догляду за хворими в педіатрії. Вчені вже розробили робота у вигляді плюшевого ведмедика на ім'я Huggable, який управляється дистанційно і може вести бесіду з дітьми, щоб вони відчували себе більш комфортно в умовах лікарні.
Інше застосування подібних роботів - це допомога тим, хто відчуває труднощі зі сном. Наприклад, пристрій компанії Somnox у вигляді м'якої хутряний подушки у формі нирки, яка отримала назву Sleep Robot, допомагає 75% користувачів засипати швидше і легше. Датчики в роботі Somnox відстежують частоту дихання користувача, а потім ця подушка або синхронізує свої рухи з цією частотою або встановлює більш повільну швидкість для заохочення релаксації. Робот також включає заспокійливі звуки природи і білий шум. Компанія також пропонує використовувати робота протягом дня для медитації або сеансів релаксації.
Подібні роботи можуть працювати як компаньйони, тобто вони можуть скласти компанію людям, які відчувають себе самотньо, або допомогти в лікуванні психічних розладів. Робот Paro має форму дитинчати тюленя, і це миле і приємне "істота", яке може допомогти зняти стрес і полегшити смуток і самотність. У нього є п'ять видів сенсорів, які він використовує для сприйняття навколишнього середовища - це тактильні і світлові датчики, мікрофон, сенсори температури і положення. Датчик положення, наприклад, попереджає PARO про те, що його тримають в руках. Це дозволяє йому, наприклад, повернути голову до людини на звук голосу, якщо з ним розмовляє пацієнт. Крім того, він тим сильніше адаптується до поведінки пацієнтів, чим більше вони його використовують.
Раніше проведене дослідження з PARO показало, що робот допомагає знизити рівень стресу і тривоги у пацієнтів, і навіть допомагає скоротити використання психоактивних і болезаспокійливих препаратів літніми пацієнтами з недоумством.
Огляд підготовлений матеріалами Clinical Simulation in Nursing, The Medical Futurist, American Nurse.