Технология, помогающая врачам «видеть» и отображать боль пациента
Многие пациенты, например, находящиеся под действием анестезии или имеющие проблемы с общением, не могут точно рассказать о своей боли.
В Мичиганском университете разработана технология, помогающая врачам «видеть» и отображать боль пациента в режиме реального времени с помощью очков дополненной реальности.
Портативная платформа CLARAi (clinical augmented reality and artificial intelligence; клиническая дополненная реальность и искусственный интеллект) использует оптическую технологию нейровизуализации, функциональную спектроскопию ближнего ИК-диапазона, чтобы измерить активность коры мозга во время вызванной острой клинической боли. Данные были декодированы с использованием алгоритма ИИ на основе нейронной сети, чтобы классифицировать данные гемодинамического ответа на болевые и безболезненные состояния мозга в режиме реального времени, пока пациент находится в кресле врача.
Технология была опробована на 21 добровольце-пациенте стоматолога. Исследователи планируют также охватить другие виды боли.
Ученые вызывали гиперчувствительность зубов к холоду с 20 последовательными нисходящими холодными стимуляциями от 32°C до 0°C. Участники надевали шлем с датчиками, которые фиксировали изменения в кровотоке и оксигенации, таким образом измеряя активность мозга и реакцию на боль. Эта информация передавалась для интерпретации на компьютер.
В специальных очках дополненной реальности (в данном случае Microsoft HoloLens) исследователи наблюдали активность мозга пациента в режиме реального времени на виртуальной модели мозга, в то время как пациент сидел в зубоврачебном кресле. Красные и синие точки на изображении показывали местоположение и уровень мозговой активности, и эта «подпись боли» отображалась на внешнем дисплее. Чем больше сигнатур боли учится читать, тем точнее оценка боли.
Исследователи использовали несколько видов нейронных сетей для сравнения алгоритмов. Лучшая конфигурация алгоритма и оборудования точно отображала боль или ее отсутствие в 74% случаев.