HoloAnatomy – rozszerzona rzeczywistość pomaga w nauce anatomii


Kiedy wiele lat temu zaczynałam studia medyczne, doskonale zdawałam sobie sprawę z tego, że anatomia na pierwszym roku będzie dla mnie prawdziwym wyzwaniem. I to wcale nie z powodu ogromu materiału do opanowania. Niestety, nie mam w ogóle orientacji przestrzennej. To, co czytałam w książkach i oglądałam na dwuwymiarowych obrazkach, nie wystarczało mi zupełnie do wyobrażenia sobie, jak to wygląda na żywo. Pomocą były oczywiście zajęcia praktyczne, ale i tak wspominam ten czas jako wyjątkowo stresujący.

I chociaż studenci medycyny mają teraz już od dawna do dyspozycji komputerowe atlasy 3D, prawdziwa nadzieja na rewolucję w nauczaniu m.in. anatomii pojawiła się ostatnio wraz z nawiązaniem współpracy Cleveland Clinic, światowej sławy amerykańskiego ośrodka medycznego, z uniwersytetem Case Western Reserve, jednym z przodujących ośrodków rozwoju technologii, i stworzeniem aplikacji na gogle HoloLens (firmy Microsoft).

HoloLens

HoloLens to najgorętszy produkt ostatnich miesięcy, gogle rozszerzonej rzeczywistości (Augmented Reality, AR), która polega na łączeniu ze sobą obrazów prawdziwego świata z generowanymi za pomocą komputera. Ich twórcy podkreślają jednak, że jest to raczej rzeczywistość mieszana (Mixed Reality), ponieważ gogle nie tylko wyświetlają obraz, ale także rozpoznają kształty obiektów i ich głębię, dzięki czemu użytkownik widzi trójwymiarowe przedmioty, co więcej, może wchodzić z nimi w interakcje, ponieważ gogle rozpoznają jego gesty i głos.

Na razie HoloLens dostępne są w tzw. wersji developerskiej, czyli dla programistów. Firma Microsoft przygotowała także platformę Windows Holographic, dzięki którym inne firmy mogą przygotowywać aplikacje na gogle HoloLens. Skorzystali z tego właśnie Cleveland Clinic i Case Western Reserve. Dzięki aplikacji HoloAnatomy będzie można dokładnie zobaczyć, jak zbudowane jest ludzkie ciało, sprawdzić, jak poszczególne układy pracują ze sobą. Ponieważ urządzenie pozwala na odtwarzanie dźwięków, będzie można również słyszeć np. jak bije serce. Wykładowcy będą mogli także oznaczyć odpowiednie elementy (czyżbyśmy mieli się doczekać wirtualnych “szpilek”?).

Materiały zdjęciowe: Case Western Reserve


CareKit – młodszy brat ResearchKit


iphone_6_svr_family_apps-print

O platformie ResearchKit, która dostarcza narzędzi do tworzenia wykorzystywanych w badaniach klinicznych aplikacji na iPhone’a i innych urządzeń firmy Apple, pisaliśmy z okazji jej premiery w marcu 2015 roku. Nie wiedzieliśmy jednak wtedy, jakim okaże się sukcesem. W stworzonej dzięki ResearchKit aplikacji mPower (do badania dotyczącego choroby Parkinsona) zarejestrowało się ponad 10 000 osób (zwykle w badaniach dotyczących tej choroby uczestniczy nie więcej niż 100 osób). Dzięki takiemu osiągnięciu pojawiła się szansa na rozwiązanie jednego z największych problemów związanych z tematem medycyny opartej na dowodach naukowych (Evidence-based medicine, EBM), czyli konieczności przeprowadzania i koordynacji badań na dużych grupach chorych. Jako przykład takich badań można podać badania typu CVOT (cardiovascular outcomes trials), w których oceniane jest bezpieczeństwo sercowo-naczyniowe leków przeciwcukrzycowych stosowanych u chorych na cukrzycę typu 2. Aby dostarczyły one wystarczające dane, musi uczestniczyć w nich od kilku do kilkunastu tysięcy osób z setek ośrodków znajdujących się w wielu krajach.

Zaledwie miesiąc temu zadebiutował młodszy brat ResearchKit, czyli CareKit. Tym razem jest to platforma, dzięki której powstają aplikacje mające angażować pacjentów w proces terapeutyczny, między innymi dzięki temu, że pozwalają one na zbieranie wiadomości o zdrowiu (np. za pomocą wbudowanego w iPhone’a żyroskopu i akcelerometru przeprowadza się pomiary zręczności, równowagi, pamięci użytkownika, czy nawet ocenia zmiany w jego głosie oraz w sposobie chodzenia), a potem na dzielenie się nimi z lekarzami, osobami bliskimi czy opiekunami.

carekit_800homeb_thumb800

Po spektakularnym sukcesie aplikacji mPower opracowanej dzięki ResearchKit nie dziwi wcale, że pierwszą aplikacją zapowiedzianą na CareKit był właśnie produkt dla pacjentów z chorobą Parkinsona. Będą mogli oni korzystać z aplikacji do zapisywania informacji dotyczących swojego stanu zdrowia, a także jego związku np. z przyjmowanymi lekami, co będzie można potem wykorzystać przy bardziej indywidualnym doborze terapii. Już w momencie premiery aplikacja będzie używana przez 6 głównych amerykańskich ośrodków medycznych (m.in. Uniwersytet Johna Hopkinsa i Uniwersytet Stanforda).

Chociaż musimy jeszcze poczekać na aplikację dla osób cierpiących na chorobę Parkinsona, to dostępne są już 4 pierwsze aplikacje, które powstały dzięki CareKit:

One drop2     One drop1

One Drop to aplikacja przeznaczona dla osób chorujących na cukrzycę, do której mogą wprowadzać takie dane, jak stężenie glukozy, informacje na temat spożywanego jedzenia, przyjmowanych leków czy aktywności fizycznej. Następnie użytkownik otrzymuje informacje, czy nasilenie jego objawów (np. ból czy zawroty głowy) ma związek z wyżej wymienionymi obiektywnymi wskaźnikami. Dane te oczywiście można udostępnić lekarzowi czy bliskim.

Glow Nurture2          Glow Nurture1

Glow Nurture to bardzo dokładny dzienniczek ciąży, w którym wpisuje się wszystkie ważne wydarzenia towarzyszące oczekiwaniu na potomstwo (wizyty lekarskie, wagę, objawy itp.). Wszystko to zostaje przedstawione w atrakcyjny i zrozumiały sposób, a gdyby pojawiły się jakieś niepokojące objawy, aplikacja podniesie alarm.

Glow Baby2  Glow Baby1

Kiedy już “wyrośniemy” z Glow Nurture, przyda nam się Glow Baby, czyli aplikacja, w której zbieramy i analizujemy dane na temat naszego potomstwa. Być może dzięki nim odkryjemy jedną z tajemnic wszechświata, czyli jaki jest związek z porami karmienia, zmiany pieluch i innych czynności, które wykonujemy przy małym dziecku, a jego cyklem snu…

Start2     Start1

Start to aplikacja przeznaczona dla osób chorujących na depresję. Nie tylko wpisuje się do niej dane dotyczące objawów i samopoczucia, ale także ustala własne cele, które mają pomóc w wyzdrowieniu, aplikacja przypomina też o godzinach wzięcia leków. Jednak najważniejszym zadaniem aplikacji jest jak najbardziej obiektywne pokazywanie, czy dana terapia przynosi efekty (a przypomnijmy, że na efekt terapeutyczny w przypadku terapii antydepresantami czeka się nawet 6 tygodni).


Proteus Digital Health w połączeniu z arypiprazolem na razie bez akceptu FDA


Historię Proteus Digital Health śledzimy na blogu już od 2012 roku. Przypomnijmy, że jest to urządzenie składające się z naklejanego na skórę biometrycznego plastra oraz malutkiego czujnika umieszczanego w tabletce. Kiedy czujnik jest trawiony w żołądku, sygnał o tym zostaje przesłany do plastra, a stamtąd na urządzenie przenośne. Dzięki temu wiadomo, że pacjent na pewno przyjął lek (jest to więc to dużo skuteczniejsze podejście niż popularne aplikacje przypominające o wzięciu tabletki).

Dzięki Proteusowi ma zostać rozwiązany poważny problem niestosowania się pacjentów do zaleceń lekarzy dotyczących przyjmowania leków (ang. non-adherence). W samych Stanach Zjednoczonych roczne koszty wynikające z niewłaściwego przyjmowania leków szacuje się na 300 miliardów dolarów. Około 30% recept nie jest realizowana, a 50% osób nie przyjmuje leków zgodnie z zaleceniami. Nie lepiej jest w Europie: ocenia się, że problem non-adherence dotyczy prawie połowy pacjentów.

 

ipad-pill-hand-600x500

 

Jak dotąd twórcy Proteusa nie mieli problemów z Amerykańską Agencją ds. Żywności i Leków (Food and Drug Administration, FDA). Akcept FDA wymagany jest jedynie w przypadku aplikacji i urządzeń medycznych wysokiego ryzyka i sama technologia używana w Proteusie otrzymała go już w 2010 roku. Problem zaczął się, kiedy urządzenie miało zostać połączone z konkretnym lekiem – a dokładnie – z arypiprazolem, lekiem przeciwpsychotycznym stosowanym w leczeniu schizofrenii i zaburzenia afektywnego dwubiegunowego (przypomnijmy, że główną przyczyną zaostrzeń schizofrenii jest nieprzyjmowanie leków przepisanych przez psychiatrę). FDA odmówiła wydania akceptu i poprosiła o zebranie dodatkowych danych na temat działania urządzenia w takiej konfiguracji, między innymi dotyczących bezpieczeństwa jego stosowania i wpływu błędu ludzkiego. Producenci Proteusa nie ukrywają, że są zaskoczeni takim obrotem sprawy (zwłaszcza że zarówno sama technologia, jak i lek miały już akcept FDA), ale oczywiście zamierzają dostarczyć odpowiednich danych. Nic dziwnego – jeśli chodzi o rozwiązanie problemu non-adherence, stawka jest wyjątkowo wysoka.

Materiały graficzne: Proteus Digital Health.


RANKED Health – serwis z ocenami aplikacji


W czasach, kiedy prawie każdy ma komórkę, a wiele osób smartfony, rozwój mHealth napędzają przede wszystkim aplikacje. Mamy ich do wyboru, do koloru również z dziedziny zdrowia, dosłownie setki tysięcy (około 165 000). Niestety, duża ich część jest, w najlepszym przypadku, śmiesznie nieprzydatna, a w najgorszym – groźnie szkodliwa (jako przykład można podać aplikację mierzącą nam ciśnienie krwi, gdy przyłożymy palec do ekranu smartfona czy aplikację dla osób chorujących na chorobę dwubiegunową, w której jako lek na bezsenność polecane jest picie alkoholu). Oczywiście przy wyborze aplikacji i poleceniu jej pacjentom trzeba zawsze kierować się zdrowym rozsądkiem, czyli zasadą, że jeśli coś jest zbyt piękne, istnieje duża szansa na to, że nie jest prawdziwe.

W wyborze odpowiedniego produktu mHealth może pomóc też nowy serwis z recenzjami aplikacji i urządzeń medycznych, RANKED Health, stworzony przez Hacking Medicine Institute (HMi), organizację non-profit zajmującą się tematyką połączenia technologii i medycyny, która powstała przy Instytucie Technologicznym w Massachusetts (Massachusetts Institute of Technology, MIT), jednej z najlepszych uczelni na świecie.

 

Ranked 1

 

Do oceny aplikacji twórcy RANKED Health używają systemu znanego z pism akademickich: każda z nich oceniana jest przez dwóch pracujących niezależnie od siebie ekspertów-recenzentów (klinicystów, pacjentów, naukowców z ośrodków badawczych), którzy skupiają się nie tylko na klinicznej przydatności produktu, ale także na jego bezpieczeństwie czy przyjazności dla użytkownika. Następnie oba teksty trafiają do redaktora, który odpowiada za przygotowanie jednej, spójnej wersji. Przy każdej recenzji pojawiają się też profesjonalne życiorysy wszystkich autorów z położeniem dużego nacisku na informacje o ewentualnym konflikcie interesów.

 

Ranked 2

 

Na razie w serwisie oceniane są aplikacje z dwóch grup: skierowane do osób cierpiących na choroby przewlekłe, takie jak cukrzyca czy choroby układu krążenia, a także aplikacje dotyczące dużych grup pacjentów, np. służące do śledzenia objawów czy dbania o przyjmowanie leków.

 

Ranked 3


Melomind: słuchawki z elektroencefalografią


melomind-05

Do tej pory ambicją producentów nowoczesnych słuchawek, oprócz zapewniania nam doskonałych (i najlepiej bezprzewodowych) doznań muzycznych, było dostarczanie informacji pomocnych w dbaniu o zdrowie fizyczne. Jako przykład wystarczy podać słuchawki Dash, które opisywaliśmy na blogu w styczniu, które mają wbudowane diody LED służące do określania wysycenia krwi użytkownika tlenem. Co jednak z równie ważnym zdrowiem psychicznym?

Tematem tym zajęli się twórcy słuchawek Melomind (dostępne w przedsprzedaży), którzy obiecują, że ich urządzenie zapewni nam całe pokłady spokoju i relaksu. Melomind składa się z dwóch części: zwykłych słuchawek (można ich używać oddzielnie do “zwykłego” słuchania muzyki) oraz doczepianego do nich elementu z suchymi elektrodami EEG, które odbierają sygnały z kory mózgowej.

1753c4904dd76ef3207cbe7ab20e6f10_original

Po połączeniu słuchawek z aplikacją na smartfonie (na iOS i na Androida) urządzenie określa poziom naszego stresu i dobiera odpowiednią muzykę, która pomaga się nam zrelaksować. Bardzo ważną częścią całego procesu jest też neurofeedback: użytkownik Melomind otrzymuje informacje na temat swoich postępów, dzięki czemu uczy się je kontrolować. Jeśli zmienia się nasz poziom stresu, zmienia się też muzyka. Oczywiście twórcy urządzenia przypominają, że aby osiągnąć widoczne rezultaty, należy często z niego korzystać.

Dziennikarze, którzy mieli już okazję sprawdzić działanie Melomind, wypowiadają się na jego temat bardzo pozytywnie. Na rzecz Melomind przemawia też fakt, że urządzenie to zostało opracowane przy ścisłej współpracy ze znanym ośrodkiem neurologicznym (The Institut du Cerveau et de la Moelle épinière, ICM) paryskiego szpitala Pitié Salpétrière.


Materiały graficzne: Melomind


eTreatMD myHand – aplikacja dla osób cierpiących na chorobę zwyrodnieniową stawów ręki


Choroba zwyrodnieniowa stawów, objawiająca się bólem i sztywnością stawów, nie tylko znacznie utrudnia życie cierpiących na nią chorych, ale także może doprowadzić do niepełnosprawności. Niestety, nie jest to rzadkie schorzenie – rozpoznaje się je u ponad połowy osób po 40. r.ż. (u co piątej z nich stwierdza się ograniczenie sprawności). Charakterystyczną cechą objawowej choroby zwyrodnieniowej stawów jest występowanie okresów stabilizacji (objawy występują głównie przy ruchu) i zaostrzeń (objawy pojawiają się także podczas spoczynku i w nocy). O ile wyleczenie choroby zwyrodnieniowej stawów nie jest możliwe, można złagodzić jej objawy i zmniejszyć cierpienie pacjentów, stosując metody farmakologiczne i niefarmakologiczne. Niezmiernie ważne jest też stwierdzenie, jakie czynniki powodują zaostrzenie choroby.

Dlatego też osobom cierpiącym na chorobę zwyrodnieniową stawów rąk można polecić nową aplikację, eTreatMD myHand, która niebawem będzie dostępna na iOS i Androida (jej twórcy są na końcowym etapie testów prowadzonych we współpracy z kanadyjskim Towarzystwem Reumatologicznym). Jej pomysłodawcą jest Nick MacKinnon, jeden ze współzałożycieli eTreatMD, który sam cierpi na chorobę zwyrodnieniową stawów rąk.

eTreatMD myHand to zaawansowany dzienniczek do śledzenia objawów i czynników na nie wpływających. Użytkownik robi zdjęcie chorej ręki, które następnie analizowane jest przez aplikację w celu określenia stopnia zaostrzenia choroby (pod uwagę brane jest m.in. opuchnięcie stawów czy ich powiększenie).

screen322x572 (1)

screen322x572 (2)

W programie zapisywane są też informacje na temat przyjmowanych w danym momencie leków, diety, aktywności fizycznej, pogody, a także nasilenia bólu.

screen322x572

screen322x572 (3)

Wszystkie informacje przedstawiane są w taki sposób, że łatwo można zobaczyć, co w dłuższym przedziale czasowym wpływa na zaostrzenie objawów, jaka terapia jest skuteczna, a jaka nie przynosi efektu. Za pomocą aplikacji generuje się też raport, który można wysłać lekarzowi lub pokazać na kolejnej wizycie.

 

Więcej informacji

Materiały graficzne:

eTreatMD

 


Nima – urządzenie do wykrywania glutenu w żywności


Kiedy kilka lat temu moja koleżanka wegetarianka (dodajmy, że stosująca taką dietę z powodów etycznych) wyłowiła z zupy (reklamowanej w karcie jako wersja wegetariańska) kawałek mięsa i ośmieliła się złożyć reklamację, spotkała się z oburzeniem kucharki: Proszę pani! To tylko taki mały kurczaczek! Do dzisiaj wspominamy tę sytuację z rozbawieniem, ale co byłoby, gdyby koleżanka była uczulona np. na orzechy i to byłby “tylko taki mały orzeszek”?

Zwracanie uwagi na skład posiłków jest szczególnie ważne dla osób z nietoleracją glutenu, a według zaleceń dietetycznych, które są ostatnio modne, również osoby zdrowe powinny unikać glutenu w posiłkach. Problem tylko jak poznać, która potrawa zawiera gluten? Twórcy Nimy nie chcą zabierać głosu w tej dyskusji – zamierzają po prostu dać nam do dyspozycji narzędzie, z którego możemy skorzystać, jeśli zdecydujemy się na stosowanie diety bezglutenowej.

Nima to kieszonkowe urządzenie wyposażone w czujnik biometryczny analizujący skład potrawy.

20151006011816-nima-gluten-device-2

Wystarczy włożyć kawałek jedzenia do jednorazowej kapsułki, zestaw umieścić w niewielkiej Nimie, a już po 2 minutach dowiemy się, ile glutenu kryło się w potrawie (jeśli wystarczająco mało, czyli mniej niż 20 ppm albo inaczej 20 mg na kg, na Nimie pojawi się uśmiech, jeśli za dużo – smutna buźka).

Uwaga: Nima nie jest urządzeniem medycznym, jej twórcy nie opublikowali też żadnych wyników badań z wykorzystaniem tego urządzenia,  więc oczywiście nie możnemy rekomendować jego stosowania u pacjentów. Jednak sam pomysł analizy składu biochemicznego ad hoc ma duży potencjał.

Data dostępności: koniec 2016

Więcej informacji

 

Materiały graficzne: 6SensorLabs