Ta del av allt innehåll på Aktuell Hållbarhet
Starta din prenumeration

Prenumerera

Söndag25.10.2020

Kontakt

Annonsera

Meny

Starta din prenumeration

Prenumerera

Sök

Klimat

Datasändare för patientdata kör blåtand

Publicerad: 18 September 2009, 04:47

Shimmer är en bärbar datasändare för medicinsk forskning. Enheten tål det mesta.


Bärbara datasändare som överför patientdata är ingen nyhet, men nu börjar de bli små, mycket små, med blåtand, och blir delar i ett större system. Trenden går mot öppenhet och operativsystem och tillhörande utvecklingssystem är gratis att ladda ned från Sourceforge.

Forskare vid Intels kongress Intel European Research and Innovation Conference som hölls i Lexilip på Irland förra veckan visade några praktiska exempel på hur man kan utforma en datasändare för diverse patientdata, så att den blir liten, kompakt, lätt och enkel att både ansluta, ladda och programmera om. Det är företaget Realtime Technologies i Irland som tillverkar och marknadsför den lilla enheten Shimmer med den mystiska uttydningen Sensing Health with Intelligence, Modularity, Mobility, and Experimental Reusability.

Enheten är utvecklad i samarbete med TRIL, som i sin tur är ett industrikonglomerat där Intel ingår. Avsikten är att Shimmer ska användas i projekt där data tas emot och bearbetas i BioMOBIUS-plattformen, en plattform som underlättar programmering av nya projekt så att forskarna snabbare ska kunna börja ägna sig åt forskning och datainsamling, snarare än att ägna projekttiden åt att utveckla programvaran för datainsamling. Shimmer är givetvis generell och BioMOBIUS är inget krav, men det underlättar sannerligen utvecklingsarbetet. Specifikationerna är helt öppna så var och en kan bygga egna tillsatsmoduler för att göra Shimmer ännu bättre.

Shimmer är inte större än en tändsticksask och kan exempelvis bäras i fickan, i ett snöre runt halsen, eller vad som helst. Den kan dels lagra mätdata som samlas under en hel månad, eller sända det i realtid över en radiolänk.

Blockschema. Så här ser moderkortet och de inbyggda indataenheterna ut. Alla enheter styrs av processorn MSP430, som kommunicerar med periferienheterna med hjälp av olika expansionsmoduler. Bland annat kan data hämtas från den inbyggda 8-bitars A/D-omvandlaren.

Enheten innehåller som standard en treaxlig accelerometer för X-Y-Z-mätningar med MEMS-teknik (http://t360.idg.se/2.8229/1.205348/dagens-ord-mems) som kan registrera nivåer inom det ”mänskliga” området, som gång, fall, hopp och så vidare, men kan byggas på med flera yttre sensorer, för till exempel temperatur, eller med ett internt tillsatskort även kan mäta EKG-spänningar. En EKG-mätning kan alltså pågå kontinuerligt och under lång tid utan att patienten behöver vara ledningsansluten. Dessutom finns kort med ytterligare gyroskop för rörelsemätningar. Ytterligare anslutningar utförs normalt genom att man designar ett speciellt dotterkort och pluggar in under skalet på Shimmer.

Hur mycket mätdata som kan lagras beror givetvis på samplingsfrekvensen. Med sex kanaler om vardera 12 bitars analog upplösning och en samplingsfrekvens på 50 Hz räcker lagringsutrymmet i 10 dagar. Därefter kan data tankas ned via en 802.15.4-länk på 250 kbps (10 meters räckvidd), eller över blåtand (5-50 meter). Data lagras på ett MicroSD-kort som får plats inuti enheten. Processorn är modesta MSP430 med en klockfrekvens på 8 MHz med 10 kilobyte RAM och 48 kilobyte flashminne och alltihop drar från några mikroampere i viloläge till några milliampere, beroende på hur snabbt man samplar och hur hårt radion ska arbeta.

Kretskorten från vänster till höger: Moderkortet, EKG-kortet och tillsatskortet med gyroskop. EKG-kortet har ett frekvensområde på 0,05 – 150 Hz. Gyroskopkortet har dubbla tvåaxliga gyroskop och är avsett för att spela in mänskliga rörelsemönster. Gyrokortet är utfört som flexkort för att det ska kunna vikas runt moderkortet, så man kan rikta gyroskopen för korrekta XYZ-mätningar.

Alltihopa rullar under TinyOS 1.x och var och en kan själv utveckla programvara att köra i Shimmer. TinyOS är open source och utvecklingssystemen till det är fria.

Shimmer är utvecklad särskilt med tanke på bärbara medicinska applikationer, som hälsoövervakning, i avsikt att försöka förbättra patientvård och livskvalitet. För närvarande används den bland annat till följande mätningar:

> Kroppsdelars rörelser vid analys av Parkinsons sjukdom och stroke
> Analys av gångstil
> Sömnstudier
> Kognitivt medvetande
> Studier av dagligt liv
> Övervakning av livstecken (vital signs)
> Övervakning av kroniska sjukdomar

Man kan ställa sex Shimmer i laddmodulen samtidigt och kommunicera med dem medan de laddas.

Som den undersökande journalist jag är, tog jag en Shimmer i handen och medan jag tittade på bildskärmen slog jag den hårt i vägen och skrek Die! Die! Die! åt den. Och efter ett par våldsamma krumsprång på skärmen dog den. Men det visade sig att jag bara hade råkat trycka på reset-knappen. Shimmer överlevde mordförsöket.

Mer om Shimmer: http://shimmer-research.com/wordpress/?page_id=20
Datablad: http://shimmer-research.com/wordpress/wp-content/uploads/2008/11/capabilities-overview.pdf
Mer om BioMOBIUS: http://teknik360.idg.se/2.8229/1.251645/biomobius-later-forskarna-forska

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.