Ta del av allt innehåll på Aktuell Hållbarhet
Starta din prenumeration

Prenumerera

Måndag19.10.2020

Kontakt

Annonsera

Meny

Starta din prenumeration

Prenumerera

Sök

Klimat

Biomobius låter forskarna forska

Publicerad: 17 September 2009, 04:53

I medicinsk forskning är datainsamling bara sista steget i en lång utvecklingsprocess. Tänk om man kunde komma dit fortare?


De allra flesta människor vill vara kvar hemma på sin ålders höst. Preventiv medicin håller därför på att bli allt viktigare, för att vi ska kunna fortsätta leva som vi helst vill.

Forskare vid Intels kongress Intel European Research and Innovation Conference som hölls i Lexilip på Irland förra veckan visade på några praktiska exempel som utvecklats i Irland inom området elektronisk diagnostik. Intel är med och delar sin expertis i ett elektroniskt sjukvårdsprojekt kallat TRIL (Technology Research for Independent Living). Vi ska titta på ett praktiskt exempel på vad som blivit av forskningen.

Home Monitor, ett projekt skrivet i BioMOBIUS. Detta är statussidan från ett projekt med hemövervakning för gamla människor. Systemet har just fotograferat undertecknad vid ytterdörren. Det har också detekterat att husägaren utsatts för väldigt höga g-krafter (nedersta grafen) och skickat ett larm till en larmcentral. Sannolikt har husägaren fallit omkull på sin väg till ytterdörren.

BioMOBIUS – öppen, delbar plattform

Forskningsplattformen BioMOBIUS är en kombination av maskinvara, sensorer, programvara, tjänster och ett grafiskt utvecklingsgränssnitt avsedd för medicinsk forskning. Med denna plattform till hjälp kommer utvecklarna att öda mindre tid på att utveckla teknologier och istället kunna ägna sig åt faktisk forskning. Avsikten med plattformen är att hjälpa terapeuter, kliniker och konstruktörer att snabbt kunna utveckla och införa tekniska lösningar för biomedicinsk forskning.

Tiden som åtgår inom vårdforskningen tas till stor del upp av teknikutveckling. I ett normalt forskningsprojekt skulle en stor del av forskarnas tid tas upp med att skapa de grundmetoder som behövs innan de faktiskt kommer fram till den punkt där de kan börja datainsamlingen. BioMOBIUS-plattformen har skapats just för att underlätta detta. Den medger att forskarna kan återanvända teknik utvecklad i tidigare projekt och på så sätt spara mycket utvecklingstid.

Här är ett scenario:

På ett kliniskt labb på St. James’s Sjukhus i Dublin går en äldre kvinna längs en matta med inbyggda rörelsesensorer. Kvinnan, som nyligen fallit, bär också på sig flera trådlösa sensorer som övervakar hjärtfrekvens och benens rörelser. Små videokameror placerade här och där i rummet spårar hennes rörelse.

Allt eftersom data kommer från sensorer och kameror, strömmas det till en dator. Skärmen visar felaktigheter i gången som skulle kunna leda till ytterligare ett fall, och dyrbar sjukhusvistelse. Forskaren som tittar på bildskärmen ber kvinnan gå lite saktare. När hon gör det blir gångstilen mera regelbunden och hjärtfrekvensen minskar. Forskaren avslutar undersökningen och talar om resultaten för kvinnan och tillsammans går de igenom en rehabiliteringsplan som ska hjälpa kvinnan skaffa en bättre gångstil och förhoppningsvis förhindra att hon faller igen.

Realtidsanalys av utmatning från en trådlös sensor som sänder data om en patients hjärtfrekvens och syrehalt i blodet. Detta är rådata som kommer in i systemet. Mera nedan.

Scenarion som detta utspelas hela tiden på St. James’s Sjukhus. Datainsamlingen sköts med forskningsplattformen BioMOBIUS som utvecklats av TRIL Centre. Den kan användas av många olika typer av forskare, som till exempel icke-tekniker (som äldre människor) och hela vägen upp till maskinvaru- och programkonstruktörer.

Applikationer som skapats för BioMOBIUS kan användas på många ställen, i allt från laboratorier till hemmet. I en typisk applikation använder man sig av trådlösa sensorer som överför data om gångens stabilitet, hjärtverksamhet och vakenhet. Dessutom innefattar den databehandling som omvandlar data från sensorerna till meningsfylld information. Det finns också ett användargränssnitt där forskaren kan se informationen och justera applikationens inställningar (såsom hur ofta sensorerna ska överföra information etc.).

Den första versionen av BioMOBIUS släpptes av TRIL Centre 2008 och kan laddas ned gratis för forskningsverksamhet från biomobius.trilcentre.org.

Återanvändbar kod

Alla forskare måste mer eller mindre återuppfinna hjulet i varje nytt projekt innan de kan börja samla in data. Det är ineffektivt och håller tillbaka forskningen. Med BioMOBIUS kan forskarna återanvända kod från tidigare projekt. Plattformen är utvecklingsbar, med öppen arkitektur. Modellen är uppbyggd med sk block av programkod som utför olika uppgifter. Blocken kan återanvändas eller formas om för nya tillämpningar. I sin första version innehöll plattformen ungefär 40 block som användarn kan bygga applikationer av, som andra kan återanvända och modifiera.

Programvaran i plattformen är komplex, men komplexiteten är dold för användaren. Applikationerna byggs på ett intuitivt sätt i den grafiska utvecklingsmiljön EyesWeb, som skapats vid Universitetet i Genua. Användaren drar och släpper ikoner (block) på en palett. Ikonerna representerar till exempel en indatafunktion (exempel: rörelse eller hjärtfrekvens), utdata (exempel: visning av en graf) eller en databehandlingsfunktion. Därefter kopplar användaren ihop ikonerna i lämplig ordning för att skapa applikationen. På så sätt kan till och med icke-tekniska användare skapa en applikation på ett par minuter. Den som vill kan komplettera systemet med mera kod i C++.

En skärmbild från en klientstation som mäter syrehalt och hjärtfrekvens och använder sig av rådata från bilden ovan. Det fina med denna mätning är att den utesluter situationer då patienten rört sig (nedersta spåret) eftersom hjärtfrekvensen då ändras och därmed syrehalten. Dessutom är skärmbilden snyggt formgiven och lättolkad.

BioMOBIUS har rimliga tekniska systemkrav. Den kan köras på en standard- eller högpresterande bordsdator eller bärbar dator och på biomobius.trilcentre.org finns mångder av stödinformation för användare, som diskussionsforum, dokumentation, riktlinjer och läromedel.

Plattformen har stöd för massor av olika maskinvara, som trådlösa och ledningsbundna gränssnitt. Det finns standardblock för mängder av generisk maskinvara (exempel: TCP/IP, seriegränssnitt och kameror). Plattformen har också stöd för trådlösa sensorer av typen Shimmer (Sensing Health with Intelligence, Modularity, Mobility and Experimental Reusability) som utvecklats av Intels Digital Health Group i samarbete med Tactex Controls Inc. Mera om Shimmer kommer i nästa artikel.

Läs mer på: http://biomobius.trilcentre.org

Jörgen Städje

Dela artikeln:


Håll dig uppdaterad med vårt nyhetsbrev

Genom att skicka in mina uppgifter godkänner jag Bonnier Business Media AB:s (BBM) allmänna villkor. Jag har även tagit del av BBM:s personuppgiftspolicy.