美軍為傷兵研發智慧型繃帶,能夠檢測傷口情況還能精準給藥

TechCrunch報導,在傷勢嚴重、條件危險的戰場上,最重要的是為受傷士兵提供迅速而有效的治療。美國國防部下屬研究部門DARPA認為,透過使用智慧型繃帶和其他能夠預測病人需求並自動做出反應的系統,醫療效果可以得到很大改善。

美軍為傷兵研發智慧型繃帶,能夠檢測傷口情況還能精準給藥

普通的割傷和擦傷只需要少許繃帶和時間即可,人類驚人的免疫系統會處理好剩餘的事情。但在戰場上,士兵們受到的創傷可能更嚴重,而且在複雜和不可預測的條件下,可能有許多因素阻止傷口癒合。DARPA旗下的「組織再生生物電子專案」(簡稱BETR),專門幫助資助新的治療方案和設備,「密切跟蹤傷口的進展,然後即時刺激癒合過程,以最佳化組織修復和再生。」

BETR專案經理保羅‧希恩(Paul Sheehan)表示:「傷口實際上是個十分活躍的環境,隨著細胞和人體組織的交流和嘗試修復,情況會迅速發生變化。理想的治療方法是感知、處理和反應傷口狀態的這些變化,並進行干預,以糾正和加快恢復。例如,我們預期干預可以調節免疫反應,為傷口帶來必要的細胞類型,或者指導幹細胞如何分化以加速癒合。」

這些干預措施可能包括智慧型手錶和智慧型繃帶。其中,智慧型手錶已經具備監測多種生命體徵的能力,事實上它還會提醒使用者心率異常等情況。智慧型繃帶將使用它能收集到的任何訊號,比如光學、生化、生物電子或機械訊號來監測病人,並推薦或自動調整治療。

一個簡單的例子可能是,智慧型繃帶能從透過特定的化學訊號檢測到傷口被某種特定的細菌感染。然後,它可以精確提供抗生素劑量,並在必要時停止給藥,而不是等待醫生的處方。或者,如果智慧型繃帶檢測到剪切力,然後心率增加,這很可能意味著病人正被移動,並處於疼痛中,在此情況下,它會自動釋放止痛藥。當然,所有這些信息都將傳遞給護理人員。

這個智慧型繃帶系統可能需要某種程度的人工智慧(AI)支援。儘管生物訊號可能存在噪音干擾,但機器學習是整理這類資料的強大工具。BETR是個為期四年的專案,DARPA希望在此期間,它能夠刺激在這個領域的創新,並創建一個「閉環、自適應系統」,顯著提高治療成果。

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