Система мониторинга биопараметров человека

Бесконтактная диагностика биопараметров человека Мокрова Дарья (26 лет) – презентация

1 Бесконтактная диагностика биопараметров человека Мокрова Дарья (26 лет)<\p>

2 ЧТО? Многопараметрический бесконтактный датчик для контроля сердечно-сосудистой системы человека ИЗМЕРЯЕТ: пульсовую волну; микроциркуляцию крови.<\p>

3 Контроль состояния пациента в случае чрезвычайных происшествий Ветеринарная медицина. Контроль состояния животных Контроль состояния человека при физических нагрузках Контроль состояния человека при управлении сложными техническими средствами ЗАЧЕМ?<\p>

4 КОНКУРЕНТЫ Производитель Измеряемые параметры Цена, рубли Скорость капилляр. кровотока пульс ЛАЗМА, НПП, (Россия) +– «СП Минимакс» (Россия) ЗАО Центр «Анализ веществ» +– ЗАО ЛАССАМЕД (Россия) – «Статокин» НМФ (Россия) – MINDRAY (Китай) – Innomed Medical (Румыния, США) – MIR (Италия) – НАШ ДАТЧИК<\p>

5 ПОЧЕМУ? НЕКОНТАКТНОСТЬ измерений; многопараметричность измерений; мобильность; возможность измерения малых сигналов; простота эксплуатации; сопоставимая предполагаемая стоимость.<\p>

6 РЫНОК Основные возможные потребители: государственные (~ 11 тыс. в РФ) и частные клиники, станции скорой помощи (~ 20 тыс. машин в РФ); центры спортивной медицины и подготовки работников спец. подразделений; ветеринарные клиники; животноводческие фермы; спортсмены, пенсионеры, автомобилисты.<\p>

7 КОМАНДА ПРОЕКТА Автор проекта – Мокрова Дарья, аспирант каф. «Квантовая электроника» СПбГПУ Научный консультант – Аксенов Евгений, проф., д.ф.-м.н., с.н.с. каф. «Квантовая электроника» СПбГПУ Инженер – Кафидова Галина, студент 6- го курса СПбГПУ Экономист – Юдаева Мария, ассистент кафедры экономической кибернетики СПбГУ<\p>

8 НАШИ ПОБЕДЫ …<\p>

9 СЕЙЧАС Патент на полезную модель Финансирование по программе «У.М.Н.И.К.» Создан лабораторный макет сенсорной части датчика Проведены натурные испытания, подтвердившие работоспособность предлагаемого датчика Разрабатывается техническое задание для программного обеспечения<\p>

10 ФИНАНСОВЫЙ ПЛАН НИОКР патентование сертификация Организация производства Внедрение на рынок ПРОДАЖИ Инвестиции: 8,3 млн. руб. время январь 2011 август 2011 январь 2012 январь 2013 Точка окупаемости NPV 90,5 млн. руб. IRR, год 197%<\p>

11 ОЦЕНКА РИСКОВ Зависимость срока окупаемости от цены и выполнения плана продаж: Цена Выполнение плана продаж %0,003,753,25 70%4,253,253,252,752,75 90%3,502,752,502,50 100%3,502,752,25<\p>

12 ОЦЕНКА РИСКОВ Изменение показателей проекта при увеличении срока первого этапа на 1 год, рубли Начальный проект Увеличение первого этапа на 1 год Чистая текущая стоимость (NPV), рубли Инвестиции, рубли Внутренняя норма доходности (IRR), год, % Срок окупаемости, лет2.253,75<\p>

13<\p>

Источник: http://www.myshared.ru/slide/651813/

Как на ладони: Что такое биометрия и чем она рискованна

За последние 15 лет биометрия успела перекочевать из жанра научной фантастики в повседневность. Заграничные путешествия, сохранность вкладов, борьба с подделкой документов, терроризмом, нелегальной иммиграцией – поле применения биометрии постоянно ширится.

Во многих странах мира давно применяются биометрические паспорта с многоуровневой защитой от подделок. Недавно на них перешла и Украина, а Кыргызстан начал сбор биометрических данных населения.

Как любая новая технология, биометрия несет в себе не только удобство, но и немалые потенциальные риски, оставаясь темой горячих общественных и политических дискуссий.

Что такое биометрия

Биометрический параметр является «измеряемой физической характеристикой или личностной поведенческой чертой, используемой для опознания личности или для верификации предъявленной идентификационной информации зарегистрированного пользователя».

Проще говоря, индивидуальные физические данные, как то: цифровое изображение лица, отпечаток пальца или радужная оболочка глаза могут быть использованы для подтверждения того, что вы действительно тот, за кого себя выдаете.

На сегодняшний день общепризнанны три вида физиологических систем биометрической идентификации:

распознавание черт лица (обязательная)
распознавание отпечатка пальца (необязательная)
распознавание радужной оболочки глаза (необязательная)

Биометрия, как правило, ассоциируется с идентификационными документами. Стандартизацией идентификационных документов в мире занимается Международная организация гражданской авиации (ИКАО) при ООН, основанная в 1944 году.

В настоящее время 191 страна мира входит в ИКАО. Вопрос внедрения биометрической идентификации обсуждался на международном уровне еще в 1990-ые годы.

Основным же катализатором широкого внедрения этой технологии стала террористическая атака на США 11 сентября 2001 года.

Схема 1. Карта распространенности биометрических паспортов.

Уже в 2002 году была принята Берлинская резолюция, признающая биометрию основным способом идентификации. В документе говорится, что страны-участницы ИКАО принимают технологию распознавания лица как основной и обязательный способ идентификации, а также по своему усмотрению могут применять технологию идентификации с помощью отпечатков пальцев и сканирования радужной оболочки глаза.

Система распознавания лица была выбрана основной и обязательной, т.к. уже существовали базы данных с фотографиями, в том числе базы цифровых изображений. Базы преступников, находящихся в розыске, также включают цифровые изображения. Иными словами, международную систему распознавания черт лица создать было проще, быстрее и дешевле.

Новоорлеанская резолюция и последующие программы 2003 года ввели стандарты паспортов с электронными чипами, на которых хранятся данные их владельцев. Данные распознают специальные считывающие машины – как, например, на паспортном контроле в аэропортах.

Биориски

Преимущества использования биометрических паспортов в основном заключаются в более надежной системе подтверждения личности.

Сам биометрический паспорт снижает риск подделки, так как в электронном чипе внутри паспорта хранится целый блок информации о его владельце: цифровая информация о гражданине, фотография, имя, подпись, а зачастую и отпечатки пальцев.

Тем не менее, обмануть систему можно, например, если документы, предъявленные для получения биопаспорта, изначально были поддельными.

Таким образом, при использовании биометрии возможность подмены данных паспорта или подделки самого документа сокращается, но появляются риски, связанные с технологиями сбора и хранения биометрики, погрешностями в считывании информации, выдачей биопаспортов и физической подменой самих биопараметров. На биопараметры можно повлиять, скажем, с помощью пластической хирургии, контактных линз, хирургического изменения отпечатков пальцев. Отпечатки пальцев человека также могут измениться вследствие профессиональной деятельности, генетических особенностей, болезни или возраста.

Несмотря на высокую степень надежности, биометрические данные все же не гарантируют полную достоверность идентификации личности. Существуют и риски, связанные с хранением этих данных и сбором дополнительных показателей. Биометрия, как персональные данные человека, должна храниться и собираться в соответствии с законодательной базой государств и международными договоренностями.

Трудности перехода

Новая технология, как нередко бывает, подняла массу новых вопросов. ИКАО столкнулась с рядом сложностей при внедрению биометрической идентификации.

Это вопросы обеспечения неприкосновенности частной жизни, защиты персональных данных, управления рисками хранения биометрической информации в централизованных базах данных, а также рисками хранения биометрической информации в самих паспортах.

Персональные данные

Довольно часто биометрия не воспринимается как персональная информация, которая может подвергнуть риску частную жизнь или быть использована не по назначению. Однако сбор и методы хранения биометрии имеют непосредственное отношение к правам человека и его безопасности.

Любая информация, которая может быть использована для идентификации человека, имеет отношение к персональным данным.

Последний отчет Европейской комиссии на тему защиты биометрики также указывает на важность защиты персональной информации, в том числе изображения, как фундаментального права человека.

Паспорта и прочие идентификационные документы используются не только для пересечения границ. Документы, подтверждающие личность, также могут запрашивать в отелях, на сайтах бронирования билетов, в банках при открытии счетов или во время оказания госуслуг.

Доступ к биометрике любого гражданина дает возможность отслеживать его финансовую и частную жизнь, так как биоданные связываются с другими персональными данными граждан.

Доступ к отпечаткам пальцев может открыть всю персональную информацию, включая счета в банках, передвижения, адрес, место работы, имена детей и супругов.

Сбор персональных данных должен осуществляться при свободном и информированном согласии граждан. Это отмечает и Совет Европы. ИКАО также признает чувствительность биоинформации, поэтому разработала стандарты защиты и шифрования биометрических данных. Государства, которые применяют биометрические параметры, должны обеспечить безопасность сбора, хранения и доступа к такой информации.

Хранение и доступ

В системе хранения биометрических данных ключевую роль играет доступ к данным и надежность их хранения. Данные базы биометрии могут храниться в пределах юрисдикции одной страны, нескольких юрисдикциях одной страны (например, в разных штатах США), а также могут пересекать границы. Существует три вида хранения биоданных:

в централизованных базах данных в стране, выдающей паспорт;
в базах данных получателей виз в стране выдачи визы;
только на электронных чипах в паспортах.

Европейский суд неоднократно утверждал, что страны, использующие биометрику, должны обеспечить полную безопасность ее хранения на законодательном и техническом уровнях.

Согласно европейскому регулированию о стандартах и безопасности биометрии, отпечатки пальцев должны использоваться только для верификации паспорта и личности его владельца, и только авторизованными служащими и службами. В том же регулировании в ст.

1(2) говорится, что персональные данные должны храниться в защищенном носителе в паспорте.

При хранении в централизованной системе все данные в целом подвержены риску несанкционированного доступа или хакерской атаке, когда хранение информации только на чипе в паспорте не позволяет получить нелегальный доступ ко всем биоданным. Это касается не только биопаспортов, но и визовых систем.

Например, при получении Шенгенской визы необходимо сдавать отпечатки 10 пальцев. Отпечатки хранятся в централизованной системе VIS, которая соединяет системы стран-участниц Шенгенского соглашения и позволяет им обмениваться данными.

Данные каждого человека хранятся 5 лет, и любой человек может запросить удаление незаконно собранной или неправильной информации.

Однако и сами биопаспорта создают риск утечки данных. ИКАО неоднократно отмечала возможность перехвата данных во время их считывания машиной. Перехват возможен даже с расстояния нескольких метров, а при использовании специальной техники расстояние можно увеличить.

Более того, эксперты отмечают, что при сканировании биопаспортов до сих пор используется технология 2007 года, которая не предполагает предварительную проверку того, авторизован ли сканер для проверки данного паспорта. Во избежание утечки данных ИКАО рекомендует их зашифровывать и использовать систему ключей доступа.

Система ключей доступа – это целая инфраструктура, направленная на гармонизацию взаимодействия между разными странами. Шифровка данных все же не отменяет риск несанкционированного доступа к ним.

Из-за сохраняющихся проблем, использование биометрии в паспортах вызвало немало споров вокруг правомерности создания баз данных в государственном управлении. Так, в Нидерландах попытка создать единую базу биоданных всех граждан повлекла за собой крупнейший коллективный судебный иск против внедрения биопаспортов. Теперь в Голландии хранят биоданные только на чипах в биопаспортах.

Чтобы минимизировать риски, перед началом сбора и внедрения биометрики следует создать надежную систему хранения данных, с помощью которой можно будет контролировать их использование и защитить от неавторизованного доступа.

Государства Европейского Союза все еще находятся в процессе разработки и совершенствования биометрических систем и пытаются внедрять их постепенно.

Учитывая общественный резонанс в отношении биоданных, в ЕС к проблеме пытаются подходить деликатно.

В следующих статьях Digital Report рассмотрит внедрение биометрии в странах постсоветского пространства – следите за обновлениями!

/ Статьи Биометрические данные Персональные данные Россия

Источник: https://digital.report/kak-na-ladoni-chto-takoe-chem-riskovana-biometriya/

Новости экономики и финансов СПб, России и мира

Дарья МокроваФото: Дарья Мокрова

Датчик позволит на расстоянии нескольких сантиметров определять форму пульсовой волны и скорость кровотока в капиллярах. Бесконтактная методика — основное преимущество разработки.

Областей применения подобного аппарата может быть несколько. В случае чрезвычайного происшествия датчик позволит бесконтактно определять состояние пациента, не доставляя лишней боли.

Это особенно актуально при повреждениях кожного покрова, например при ожогах. Датчиком также могут воспользоваться ветеринары, когда близкий контакт с животным может быть травмоопасен.

Другая версия датчика — контактная, в виде браслета, может быть полезна спортсменам и людям, которые управляют сложными техническими средствами, позволяя контролировать состояние человека при физических нагрузках.

Над созданием датчика работает целая команда. Научным консультантом проекта является профессор, доктор физико–математических наук Евгений Аксенов. Над реализацией идей трудятся сама Дарья, которая сегодня является ассистентом кафедры квантовой электроники Политехнического университета, и инженер–исследователь, студентка СПбГПУ Галина Кафидова.

Бизнес–план для проекта разрабатывает консультант по экономике, кандидат экономических наук Санкт–Петербургского государственного университета Мария Юдаева.

Начало разработкам было положено в конце 2007 года. С этого момента проект сумел одержать победу в нескольких научных конкурсах: “Молодые, дерзкие и перспективные”, ВИМБИ, “У. М. Н. И. К.”.

Также на протяжении 3 лет Дарья Мокрова получала грант правительства Петербурга для студентов и аспирантов, ежегодно эта сумма составляла 50 тыс. рублей.

По словам Дарьи, основная цель участия в подобных конкурсах — это возможность получить финансирование на развитие проекта. За все время работы команды в общей сложности было получено 700 тыс. рублей, но этого хватает только на то, чтобы платить зарплату разработчикам.

Чтобы принять участие в программе содействия инноваторам, “Старт” требует регистрации компании. Для этого участники проекта на свои личные средства учредили научно–техническую фирму “Спекл–Диагностика” что, конечно, не может гарантировать победы. А значит, этот финансовый риск разработчики взяли на себя.

“Патент на полезную модель уже получен. Аналогов такому бесконтактному датчику на российском рынке нет.

Есть похожие разработки, но они требуют соприкосновения с объектом исследования, и их стоимость достаточно высока. Предполагается, что рыночная цена нашего датчика будет составлять порядка 200 тыс.

рублей, это одно из конкурентных преимуществ разработки”, — рассказывает Дарья.

К достоинствам разрабатываемой модели также можно отнести мобильность аппарата, его возможность измерения малых сигналов, простоту в эксплуатации.

Для того чтобы выпустить готовый к демонстрации прототип, необходимо дополнительное финансирование. Разработчики полагают, что это могут быть как государственные субсидии, так и частные инвестиции.

Сергей Блинов, врач–реаниматолог детской городской больницы № 1, считает, что новинка могла бы быть полезна, причем не только при чрезвычайных происшествиях, но и в неонатологии (область медицины, изучающая младенцев и новорожденных): “В случае с недоношенными младенцами, когда кожный покров очень тонкий и контактные аппараты могут нанести вред, дистанционное устройство — это оптимальное решение”.

Михаил Подгалец, председатель экспертного совета Санкт–Петербургской организации бизнес–ангелов, специалист в области IT и электроники, согласился дать комментарии о возможных перспективах разработки: “Я познакомился с этим проектом еще на самой ранней стадии, и, на мой взгляд, это, скорее всего, выльется в коммерчески успешный продукт.

Все дело в том, что есть несколько технологий по созданию подобных датчиков, но именно для установления параметров тока крови в капиллярах представленная модель является наиболее подходящей”.

Обсуждаем новости здесь. Присоединяйтесь!

Источник: https://www.dp.ru/a/2011/03/29/V_Peterburge_razrabotali/

Бесконтактное устройство для контроля биопараметров лежащего пациента

Изобретением.б. использовано для контроля биопараметров лежащего пациента и позволяет повысить помехоустойчивость. Это достигается за счет применения входного контура 3, выполненного в виде резонансной экранированной рамочной антенны .

Входной контур 3, расположенный под матрацем 7, индуктивно связан с выходным контуром генератора 1, на вход модуляции которого поступают биосигналы с блока 2 датчиков. С контура 3 принятый сигнал поступает по кабелю 5 на приемный блок 4.

Входной контур 3 выполнен в виде пятислойной структуры с неэкранированными торцами, в которой внешние слои 11 и 12 – это экраны с разрывом 13 в средней части, средний слой 8 – катушка входного контура, а слои 9 и 10 – диэлектрические пластины.

Частота настройки входного контура совпадает с несущей частотой генератора 1. 1 з.п.ф-лы. 2 ил. (Л xia каеа

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (sl)s А 61 В 5/05

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ .КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4454613/14 (22) 05.07.88 (46) 15.12,91. Бюл,№46 (71) Ленинградское обьединение электронного приборостроения “Светлана” (72) О.В.Кирсанов, Г,А,Саватаев и А.M.Ñòàðèê (53) 617.47 (088.8) (56) Патент США ¹ 3638642, кл. F 61 В 5/05, 1972. (54) БЕСКОНТАКТНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ

КОНТРОЛЯ БИОПАРАМЕТРОВ ЛЕЖАЩЕГО ПАЦИЕНТА (57) Изобретение м.б. использовано для контроля биопараметров лежащего пациента и позволяет повысить помехоустойчивость.

Это достигается за счет применения вход„„. Ж„„1697735 А1 ного контура 3, выполненного в виде резонансной экранированной рамочной антенны. Входной контур 3, расположенный под матрацем 7, индуктивно связан с выходным контуром генератора 1. на вход модуляции которого поступают биосигналы с блока 2 датчиков, С контура 3 принятый сигнал поступает по кабелю 5 на приемный блок 4.

Входной контур 3 выполнен в виде пятислойной структуры с неэкранированными торцами, в которой внешние слои 11 и 12вЂ” это экраны с разрывом 13 в средней части, средний слой 8 вЂ” катушка входного контура, а слои 9 и 10 вЂ” диэлектрические пластины.

Частота настройки входного контура совпадает с несущей частотой генератора 1. 1 3 з.п.ф-лы, 2 ил, 1697735

Изобретение относится к медицинской технике и может быть использовано в прикроватных телесистемах, используемых для бесконтактного контура биопараметров пациентов.

Цель изобретения = повышение помехоустойчивости устройства.

На фиг1 изображено устройство, структурная схема; на фиг.2 вЂ” входной контур в двух проекциях, Устройство содержит модулируемый генератор 1 высокой частоты с выходным кон туром, блок 2 датчиков биосигналов, входной контур 3, приемный блок 4 и экранированный кабель 5.

Кроме того, на фиг.1, указаны кровать 6 и матрац 7. В свою очередь входной контур 3 содержит (фиг.

2) плоскую катушку 8, две плоских диэлектрических пластины 9 и 10, два внешних плоских металлических экрана 11 и 12 с разрывом 13 в средней части, Устройство работает следующим образом.

Генератор 1 высокой частоты и блок 2 датчиков биосигналов размещаются на пациенте, а входной контур 3 вЂ” на ложе кровати под матрацем. Поступающий с блока 2 датчиков биосигнал модулирует генератор 1 высокой частоты и за счет индуктивной связи между выходным контуром генератора 1 и входным контуром 3 поступает через ка-. бель 5 на приемный блок 4. Входной контур

3 выполнен в виде плоской экранированной рамочной антенны, собственная частота которой совпадает с несущей частотой генератора 1.

Входной контур 3 представляет собой пятислойный пакет с неэкранированными торцами. Внешние слои 11 и 12 являются экранами с разрывом 13 в средней части, внутренний слой 8 представляет собой плоскую катушку, а два слоя диэлектрика 9 и 10 изолируют катушку 8 от экранов 11 и 12.

Толщина пакета значительно меньше длины

5 волны излучения генератора, что дает возможность не зкранировать торцы, чем повышается технологичность конструкции.

Входной контур располагается под матрацем 7. Поскольку он выполнен экраниро10 ванным, то влияние металлических элементов кровати 6 значительно ослабляется, чем достигается повышение помехо-. устойчивости устройства в целОм.

Формула изобретения

15 1, Бесконтактное устройство для контроля биопараметров лежащего пациента, содержащее закрепляемые на пациенте блок датчиков биосигналов и подключенный к нему модулируемый генератор высокой

20 частоты, выходной контур которого бесконтактно связан с входным контуром, располагаемым в плоскости кровати под пациентом и подключенным экранированным кабелем к входу приемного блока, о т л

25 и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения помехоустойчивости устройства, входной контур выполнен в вида плогкой экранированной рамочной антенны, собственна частота которой совпадает с несущей частотой

30 генератора высокой частоты, 2. Устройство по и,”I, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что входной контур выполнен в виде плоского пягислойного пакета с неэкрани35 рованными торцами, имею.цего форму рамки и содержащего плоскую катушку, заключенную между двумя слоями диэлектрика, поверх которых расположены плоские металлические экраны с поперечным разры40 вом.

Составитель А.Фальцман

Редактор М.Кобылянская Техред М.Моргентал Корректор М.Шароши

Заказ 4340 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат “Патент”, г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Источник: http://www.FindPatent.ru/patent/169/1697735.html

Ученые МИФИ разработали технологию дистанционной регистрации психоэмоционального состояния человека

Анализ данной совокупности биопараметров с помощью специализированного программного обеспечения позволяет сделать объективный вывод о текущем функциональном и психоэмоциональном состоянии человека.

Разработанные технологии базируются на обработке акустической и оптической информации видимого и инфракрасного диапазонов в абсолютно пассивном режиме. Это значит, что на человека не оказывается никакого внешнего воздействия. Происходит только регистрация естественного излучения в данных спектрах.

Получаемые таким образом данные о текущем состоянии человека позволяют на новом технологическом уровне решить архиважную задачу повышения безопасности эксплуатации опасных объектов, − к числу которых, в первую очередь, следует отнести АЭС, химические производства и скоростные транспортные средства, − за счет непрерывного мониторинга текущего состояния операторов управления и своевременного выявления лиц с неадекватным поведением.

Кроме того, данная технология позволит повысить эффективность учебных и учебно-тренировочных занятий за счет объективного планирования учебной нагрузки, а также реализации на практике так называемой биологической обратной связи, позволяющей преподавателю осуществлять постоянный мониторинг текущего состояния каждого обучаемого, а также учитывать эту информацию для комплексной оценки полученных профессиональных знаний и навыков.

Решение последней задачи имеет особую актуальность при обучении людей с физическими недостатками, а также при подготовке иностранных специалистов, для которых русский язык не является родным.

В настоящее время работы поддержаны грантом РНФ «Снижение риска возникновения и уменьшение последствий катастроф техногенного происхождения за счет минимизации влияния человеческого фактора на надежность и безаварийность работы АЭС и других опасных объектов», а также Министерством образования в рамках конкурсной части госзадания на 2017-2019гг.

За последние три года результаты научных исследований и экспериментальных работ опубликованы более чем в 15 научных статьях, входящих в журналы, индексируемые в наукометрических базах WoS и Scopus.

Одной из последних публикаций, посвященных разработке новой образовательной технологии, является статья «Education technology with continuous real time monitoring of the current functional and emotional students' states» // AIP Conference Proceedings, 2017. Vol. 179.

Источник: http://www.atomic-energy.ru/news/2017/06/15/76927

В петербурге разработали датчик бесконтактной диагностики биопараметров человека

Дарья Мокрова, кандидат физико–математических наук, занимается развитием проекта по разработке бесконтактного датчика для контроля параметров сердечно–сосудистой системы.

Датчик позволит на расстоянии нескольких сантиметров определять форму пульсовой волны и скорость кровотока в капиллярах.

Бесконтактная методика — основное преимущество разработки.

“Патент на полезную модель уже получен. Аналогов такому бесконтактному датчику на российском рынке нет.

рублей, это одно из конкурентных преимуществ разработки”, — рассказывает Дарья.

29 марта 2011, 18:18

Ирина Кружилина

Источник: http://bishelp.ru/svoe-delo/otrasl-12544/v-peterburge-razrabotali-datchik-beskontaktnoy-diagnostiki-bioparametrov

15 революционных беспроводных устройств для улучшения ухода за пациентом

Большинство пациентов не хотят оставаться в больнице дольше, чем это необходимо. Медицинские ошибки являются третьей ведущей причиной смерти в США, а внутрибольничная инфекция входит в первую пятерку.

Проживание в доме престарелых также не очень популярный выбор.

Большинство хотят стареть дома, однако 95% боится, что современные технологии для удаленного мониторинга недостаточно совершенны, чтобы предвидеть потенциальные неблагоприятные события и предупредить медперсонал до того, как случится несчастье.

Дэвид Ли Шер, ассоциированный профессор медицины в Penn State University, председатель общества Healthcare Information and Management Systems Society (HIMSS) Mobile Health Roadmap Task Force, который изучает электрофизиологию сердца, указывает на 15 потенциально революционных мобильных технологий, которые обещают резко улучшить уход за пациентами в больницах, домах престарелых и дома.

ЭКГ в Вашем кармане

Доктор Шер верит, что сердечный монитор AliveCor® и соответствующее приложение в смартфоне потенциально могут изменить правила игры в кардиологии.

Устройство, снимающее одноканальное ЭКГ, присоединяется к смартфону, может записать точное ЭКГ и частоту сердечных сокращений за 30 секунд. Это позволяет контролировать эффект от лекарственных средств, отслеживать такие симптомы, как сердцебиение и одышка, записывать влияние на сердце употребления алкоголя или кофеина, наблюдать за больным во время физических упражнений или сна.

«Это позволит людям с фибрилляцией предсердий или аритмией сердца беспроводным путем передавать симптомы врачу в режиме реального времени, без необходимости брать отгул на работе или посещения отделения неотложной помощи, — объясняет доктор Шер.

– Это первый прибор для регистрации одноканальной ЭКГ, который одобрен FDA для обнаружения фибрилляции предсердий.

Цена устройства – 199 долларов, что делает постоянный мониторинг более доступным для пациентов.

Контроль показателей пациента, когда Вы не в больнице

AirStrip® позволяет Вам дистанционно наблюдать за жизненно важными показателями пациентов.

Платформа, состоящая из аппаратного и программного обеспечения, при присоединении к медицинскому оборудованию для мониторинга может получать и отображать данные о пациенте – например, температуру, артериальное давление, результаты компьютерной томографии, ультразвукового обследования, лабораторных анализов, рентгенографии, лечение и многое другое – включая записи электронной медицинской карты пациента, — на планшете или смартфоне врача.

«AirStrip переносит данные прикроватного мониторинга на мобильное устройство врача, — говорит доктор Шер.

– Прибор отображает данные из разных источников вместе, что облегчает их анализ. Он взаимодействует с электронной медицинской картой и позволяет Вам дистанционно взаимодействовать с командой по уходу за пациентом, так что это действительно универсальное устройство для мониторинга состояния больного».

Доктор Шер прогнозирует, что, однажды, такая система может переместиться из больницы в дом пациента, позволяя пожилым людям с риском развития ухудшения состояния комфортно стареть в домашних условиях.

Беспроводные глюкометры

Беспроводные глюкометры уже доступны, но большинство диабетиков используют обычные приборы, что делает затруднительным мониторинг их здоровья.

Компания Glooko™ предлагает комбинацию приложения и прибора, которая предлагает отличное решение.

Устройство MeterSync™ соединяет больше 30 обычных глюкометров со смартфонами пациентов, превращая их в приборы с беспроводной связью, которые позволяют синхронизацию показателей глюкозы крови, интегрируют данные о питании и образе жизни, и позволяют осуществлять связь между пациентами и врачами в режиме реального времени.

Приложение отображает данные многих пациентов на экране смартфона, включая дату рождения, тип диабета, дату последней синхронизации, средний показатель глюкозы крови за день, стандартное отклонение. Пациенты группы риска возникновения осложнений могут быть помечены.

«Устройство имеет разъемы для каждого глюкометра, одобренного FDA, — говорит доктор Шер. – Это платформа для ведения пациентов, которая имеет хорошую аналитику – наверное, лучшую среди всех. Врачи боятся лавины бесполезных данных, переданных беспроводным путем. Glooko делает эти данные на самом деле удобными, визуальными и клинически значимыми»

Надежный контроль соблюдения приема лекарственных средств

Доктор Шер верит, что крошечный проглатываемый датчик от Proteus Digital Health является революционным для соблюдения приема лекарственным средств. «Сенсор, который стоит меньше 1 пенни, помещается в капсулу. Он активируется желудочным соком, когда его проглатывают.

Цифровой сигнал затем отсылается на монитор Band-Aid®, который пациенты носят на руке», — говорит Дэвид Ли Шер. Датчик записывает, когда пациент принимает лекарства, а также частоту сердечных сокращений, температуру тела, отдыхает больной, или же осуществляет физическую активность. «Вы просматриваете эти данные в контексте того, насколько эффективный прием препаратов, — говорит доктор Шер.

– Например, если кто-то принял препарат для замедления частоты сердечных сокращений, Вы сможете определить, когда частота замедлилась через эффект от лекарственного средства, а когда – из-за неактивного поведения больного».

Данные по беспроводной связи передаются в приложение смартфона, которое затем отсылает их врачу, родственнику или тому, кто ухаживает за больным. Датчики кодируют на конкретные лекарственные средства во время фармацевтического производства. Пациенты также получают текстовое сообщение — напоминание, если они не приняли их препараты.

Пациентам, страдающим астмой или хронической обструктивной болезнью легких (ХОБЛ), следует отмечать их симптомы, вызывающие факторы и прием лекарственных средств в дневнике.

Но это хлопотно и мало кто это делает. PropellerHealth предоставляет решение: устройство, которое присоединяется к ингалятору и синхронизируется через беспроводную связь с приложением в смартфоне для записи данных.

Пациенты таким образом получают возможность обучения с целью улучшения контроля симптомов астмы или ХОЗЛ. Данные могут быть переданы врачу. «Этот прибор отслеживает, сколько раз пациент использовал свое лекарственное средство, — говорит доктор Шер.

– Он может подсказать Вам, в каком месте расположения возникает больше проблем, или когда пациент чаще использует свой ингалятор – днем или ночью. Если больной чаще пользуется ингалятором ночью, например, это может означать, что необходимо добавить другой препарат, или что в комнате может быть аллерген или пыль, которые могут быть причиной возникновения приступов».

Достижения в мониторинге уровня глюкозы и введении инсулина

Echo The rapeutics разработал неинвазивную, беспроводную систему мониторинга для людей с сахарным диабетом. Устройство,похожее на ручку,вводит инсулин через безболезненной прокол кожи.

Биосенсор передает беспроводным путем уровень глюкозы крови каждую минуту на удаленный монитор, который отслеживает эти значения и скорость их изменений.

Визуальные и звуковые тревоги срабатывают, если эти показатели выходят за заданные параметры.

«Эта система пока еще недоступна, но она очень хорошая, — говорит доктор Шер. Это система для мониторинга и введения инсулина в одно и то же время. Диапазон применения ее широкий, не только для введения инсулина и мониторинга уровня глюкозы, но и для других видов лекарственных препаратов».

Точный мониторинг пациентов с заболеваниями сердца с частыми симптомами

Мобильная система телеметрии сердца Seeq™ Mobile Cardiac Telemetry System компании Medtronic, которая состоит из носимого сенсора и беспроводного передатчика, создана для пациентов с частыми симптомами, которые требуют сердечного мониторинга на срок до 30 дней.

«Сейчас врач, который хочет наблюдать за пациентом с заболеванием сердца в течение нескольких недель, имеет две возможности: использовать амбулаторную телеметрию или регистраторы событий при возникновении симптомов, — объясняет доктор Шер. — Seeq™ может осуществить обе эти возможности – он может быть либо устройством для амбулаторной телеметрии, либо регистратором событий. Это прелесть».

Весы, которые определяют намного больше, чем Ваш вес

Напольные весы Withings Smart Body Analyzer – это устройство с Bluetooth, которое контролирует жировую массу, мышечную массу и индекс массы тела с помощью анализа биоэлектрического сопротивления. Устройство также определяет Ваш пульс, записывает частоту сердечных сокращений, измеряет температуру и концентрацию углекислого газа в воздухе для оценки его качества.

Сопутствующее приложение на смартфоне следит за бегом, потерей веса, активностью, уровнем калорий, занятиями фитнессом. Прибор также может соединяться с более чем 100 популярных партнерских приложений, включая RunKeeper, MyFitnessPal, и Lose It!, а Wi-Fi подключение позволяет пользователям обмениваться данными.

Весы имеют значение для пациентов с сахарным диабетом, астмой и другими респираторными заболеваниями. «Они также полезны для пациентов с застойной сердечной недостаточностью, у которых прирост веса – основной параметр, который надо контролировать, — отмечает доктор Шер. – Эти больные могут набрать 3 фунта в день за счет задержки жидкости в организме».

Умный способ контролировать состояние кардиологических больных

Беспроводное устройство BioPatch™ компании Zephyr Technology создано для непрерывного мониторинга частоты сердечных сокращений, определения интервала R-R, частоты дыхания, мониторинга ЭКГ, уровня физической активности у пациентов, которые находятся в больнице или дома.

Беспроводной модуль фиксируется на грудной клетке пациента с помощью двух стандартных одноразовых электродов для ЭКГ. Это позволяет пациентам дистанционно быть соединенными с командой медперсонала без использования проводов или сложных в использовании устройств.

Жизненные показатели, которые обновляются каждую минуту, можно контролировать на специальном веб-портале.

«Zephyr был среди первых, кто создал способ мониторинга нескольких жизненных показателей с помощью устройства, которое просто помещается на Вашей грудной клетке, — говорит доктор Шер.

– Это прекрасная возможность для тех, кто восстанавливается после госпитализации в домашних условиях, или для тех, у кого есть хронические заболевания, требующие мониторинга. Это яркий пример технологии, которая позволяет пациентам стареть дома. Мы увидим огромные изменения – люди не будут обращаться в дома престарелых, а также будут лечиться дома, а не в больнице».

Беспроводная система для улучшения здоровья и самочувствия пожилых людей

Grand Care Systems предлагает устройство, подобное планшету, для улучшения качества жизни жителей дома престарелых или пожилых пациентов, которые остаются дома.

Простой интерфейс программного обеспечения включает графики приема лекарственных средств и напоминания о них, а также проводит оценку образа жизни и координацию лечения, позволяя членам семьи и персоналу по уходу обмениваться информацией.

Планшет соединяется с различными беспроводными приборами, доступными у этой же компании: весы, пульсоксиметр, глюкометр, тонометр, термометр, датчик движения, контактные датчики (для дверей и окон),датчики давления (для кровати и стула) – с возможностью просмотра на онлайн-портале.

Портал также предоставляет пожилым людям возможность общаться в видео-чате, обмениваться фотографиями, слать электронные письма, играть игры, слушать музыку, просматривать видео, пользоваться интернетом, проявлять другую социальную активность.

«Эта система не только включает сенсоры для мониторинга жизненно важных функций, но и учитывает социальные аспекты пациентов, что может потенциально уменьшить депрессию», — считает доктор Шер.

Система раннего предупреждения для мониторинга стационарных пациентов

Пациенты в стационаре, как правило, подключены к нескольким мониторам, а их состояние проверяется медсестрами каждые 4-6 часов. Устройство EarlySense® All-in-One System устраняет необходимость в громоздких приборах, заменив их сенсором, подобным планшету, размещенным на кровати под матрасом больного.

Это устройство беспроводным путем контролирует частоту сердечных сокращений, дыхание и движения тела. Компьютерные мониторы, размещенные в доступных местах, и портативные устройства оповещают медсестер об изменениях состояния пациента, что позволяет раннее обнаружение ухудшения состояния больного.

«Это действительно инструмент для стационарных больных, но я думаю, что его использование в таких условиях, как дома престарелых или реабилитационные центры, имеет больший потенциал, — говорит доктор Шер.

– С подобным прибором в доме престарелых, Вы можете, например, предотвратить падения и пролежни. Это система раннего обнаружения опасности, которая может уменьшить риск и частоту повторных госпитализаций». Версия для домашнего использования находится на стадии разработки.

Реальный «трикордер»

Врачи и медсестры могут вспомнить сериал «Стар Трек», в котором врач межзвездного корабля «Enterprise» Леонард МакКой использовал прибор под названием «трикордер» — вымышленное устройство для сканирования и определения температуры тела, частоты сердечных сокращений, а также любых других физиологических функций у своих пациентов.

Теперь китайская компания Viatom Technology создала реальный Checkme™ Health Monitor. Устройство, размером с колоду игральных карт, может отслеживать сердечный ритм, оксигенацию крови, фазы сна, температуру тела, артериальное давление и другие показатели.

Источник: http://farmamir.ru/2015/04/15-revolyucionnyx-besprovodnyx-ustrojstv-dlya-uluchsheniya-uxoda-za-pacientom/

Заявка 2-го тура

Технологический кластер

Медицина, биотехнологии и агропром

Как вы узнали о конкурсе?

Друзья, коллеги, партнеры

Краткое описание представляемого проекта

Описание товара, технологии, продукта, услуги (далее – продукт)

Цель данного проекта — разработка, создание и вывод на рынок многопараметрических датчиков для контроля параметров сердечно-сосудистой системы, позволяющих регистрировать и обрабатывать сигнал пульсовой волны и микроциркуляторного кровотока.

В связи с этим, в данном проекте ставится задача разработки, создания и исследования неконтактных датчиков динамических параметров (скоростей, вибраций, перемещений и т.п.) живых организмов, работа которых базируется на принципах когерентной оптики спеклов.

Преимущества методов оптики спеклов состоят в сравнительной простоте их приборной реализации, быстродействии, чувствительности, неконтактности, возможности регистрации малых скоростей. В рамках данного проекта разработаны лабораторные модели датчиков:- скорости капиллярного кровотока в коже человека- динамики и формы пульсовой волны.

Принципом работы спекл-датчиков является регистрация интенсивности спекл-поля (поле, формируемое в результате рассеяния когерентного излучения на шероховатых поверхностях, в том числе на биотканях). Параметр, который регистрируется датчиком зависит от глубины фокусировки излучения.

В случае фокусировки на поверхности кожи, измеряются локальные механические колебания кожи, вызванные пульсовой волной, увеличивая глубину проникновения излучения, сдвигая фокус оптической системы в подкожные слои, можно зарегистрировать скорость кровотока в капиллярном русле.

В случае пульсовой волны интенсивность спекл-поля в некоторой точке плоскости наблюдения зависит от динамики объекта, рассеивающего лазерного излучение, если поверхность объекта (кожа человека) находится в движении, то спекл-структура также меняется во времени и пространстве.

При измерении скорости капиллярного кровотока, регистрируется изменение интенсивности спекл-поля, вызванное движением эритроцитов крови, которые в данном случае являются рассеивателями. Регистрируемый информационный сигнал носит выраженный характер случайного нестационарного сигнала.

Это связано с особенностями диффузии рассеянных фотонов в ткани, произвольными углами рассеяния на эритроцитах и интерференцией световых волн, пришедших от различных рассеивателей.

Информацию о динамике кровяного потока в капиллярном русле, в том числе о скорости, можно получить, выполняя соответствующую статистическую обработку временных флуктуаций интенсивности регистрируемого сигнала. Следует отметить высокую диагностическую информативность перечисленных параметров.1.

От состояния микроциркуляции непосредственно зависит поддержание жизнеспособности органов и тканей, течение воспалительных и репаративных процессов. Поэтому для диагностики различных патологий и экстремальных состояний, а также при коррекции микроциркуляторных нарушений необходима оперативная информация о состоянии кровотока на тканевом уровне.

Динамика вариаций кровотока при наличии внешних возмущающих факторов – качественный показатель адаптационных процессов организма, поскольку на основании этих данных можно судить о регуляции кровоснабжения тканей.

В ходе предварительных натурных испытаний отмечено, что на скорость капиллярного кровотока оказывает влияние сердечный ритм человека, формирующий пульсовую волну, распространяющуюся по сосудам, а, следовательно, весьма информативна будет одновременная регистрация скорости капиллярного кровотока и параметров пульсовой волны.2.

В пульсовом сигнале в свою очередь находят отражение, как процессы высших уровней регуляции, так и многие гемодинамические показатели сердечно-сосудистой системы, в том числе такие, как внутрисосудистое давление, напряжение артериальной стенки, волновые процессы в артериальной системе, перемещение масс крови, интерференция волн в сосудах и т.п. Все эти процессы, так или иначе, влияют на форму пульсовой волны и ее ритмической структуры Использование предлагаемого датчика позволит более точно и без дискомфорта для пациента определить состояние его сердечно-сосудистой системы, т.о. поставить правильный диагноз. Специалисты животноводческих ферм смогут на ранней стадии определять заболевших животных и исключать их из процесса производства продуктов, и т.о. пресекать распространение инфекции. Для людей пострадавших в чрезвычайных происшествиях (обширное поражение кожного покрова) применение бесконтактного датчика исключит дополнительный болевой синдром. Кроме того, такие датчики упростят определение состояния человека под завалом (жив/мертв), что ускорит спасение выживших.

Модификация датчика типа «браслет» позволит уберечь спортсменов от перегрузок и несчастных случаев на соревнованиях и тренировках, а контроль людей, управляющих сложными техническими средствами, позволит исключить человеческий фактор из основных, являющихся причинами автомобильных аварий, авиа- и техногенных катастроф.

Описание рынка продукта

В настоящее время на рынке не существует промышленно выпускаемых бесконтактных датчиков для контроля состояния сердечно-сосудистой системы, однако есть контактные, которые зачастую измеряют только один из параметров: либо пульсовую волну, либо микроциркуляцию крови.Основные конкурентные преимущества:- БЕСКОНТАКТНОСТЬ измерений- многопараметричность измерений- мобильность- возможность измерения малых сигналов- простота эксплуатации- адекватная ценаМожно выделить несколько сегментов рынка, на которые мы собираемся выходить в следующем порядке:- ветеринарные клиники (~1800 в РФ), животноводческие фермы (~200 в РФ), конные заводы (~160 в РФ);- государственные (~11 тыс. в РФ) и частные клиники, станции скорой помощи (~20 тыс. машин в РФ);- центры спортивной медицины, СДЮШОР, спортивные федерации РФ.

На данный момент проведены кабинетные исследования рынка и взяты несколько экспертных интервью ведущих медицинских специалистов, которые подтвердили необходимость использования подобных датчиков.

На какой стадии находится проект в настоящее время

К настоящему времени командой проекта:- Финансирование по программе «У.М.Н.И.К.

» – Создан лабораторный макет сенсорной части датчика – Проведены натурные испытания, подтвердившие работоспособность предлагаемого датчика – Получен патент на полезную модель «Устройство для измерения микроциркуляции крови» №97197.

В ходе проведения НИОКРа планируется разработка программного обеспечения, повышение помехоустойчивости, создание полностью автономного прибора, работающего от аккумулятора и передающего информационный сигнал ПК по встроенному радиоканалу (Bluetooth).

Описание организации выполнения проекта и вывода продукта на рынок

Получен патент на полезную модель «Устройство для измерения микроциркуляции крови» №97197.

Стадии разработки продукции по годам реализации проекта: 1 ГОД• Создание прототипа двухканального датчика с радиотехническим информационным каналом связи с ПК (Bluetooth) для контроля состояния сердечно-сосудистой системы организма, измеряющего параметры капиллярного кровотока и формы пульсовой волны — «ДиаС-1».

• Патент на изобретение «Устройство для регистрации пульсовой волны и микроциркуляции крови»• Авторское свидетельства на программное обеспечение.2 ГОД• Создание промышленного образца «ДиаС-1», готового к серийному производству.

• Прототип двухканального датчика для контроля состояния сердечно-сосудистой системы организма, передающего информационный сигнал по каналу Bluetooth на портативный блок обработки и индикации — «ДиаС-2».3 ГОД• Создание промышленного образца «ДиаС -2», готового к серийному производству. • Прототип малогабаритного датчика с выводом информации на встроенный в него дисплей — «ДиаС-3».

Маркетинговая стратегия проекта подразумевает под собой достижение трех целей.Цель 1: Выход на рынок ветеринарии.

(2-й год)Цель 2: Выход на рынок здравоохранения и медицины катастроф (3-й год)Цель 3: Выход на рынок спортивной медицины (4-й год)Схема распространения: прямые продажиПредполагаются следующие мероприятия:- Налаживание научного сотрудничества с кафедрой физиологии СПбГАВМ — проведение совместных исследований, в т.ч. клинических испытаний на базе животноводческих ферм.

– Использование зав. кафедрой физиологии СПбГАВМ как агента влияния на руководство ветеринарных клиник г. Санкт-Петербурга (например, ООО «ВетКом-Барс»)- Получение необходимых лицензий и сертификатов.- Регистрация и разработка web-сайта (под каждый сегмент рынка);- Участие в выставках (например «Зоосфера», «Больница», «Спортивная медицина»);- Организация отдела продаж (прямые продажи); – Телемаркетинг (субподряд, телефонные переговоры с ветеринарными клиниками, спортивными федерациями, СДЮШОР);- Проведение переговоров с представителями Министерства Здравоохранения и социального развития о включении «ДиаС-2» в перечень рекомендуемого оборудования для оснащения медицинских учреждений- Размещение информации в специализированных каталогах и на сайтах; – Подготовка демонстрационного экземпляра датчика;

– Подготовка рекламных материалов.

Главные препятствия реализации проекта

Проведена оценка научно-технических и коммерческих рисков, которая показала следующее:1. Увеличение срока разработки и выхода на рынок.

Анализ чувствительности показал, что увеличение срока разработки и/или получения необходимых лицензий и сертификатов до 2-х лет, проект также останется рентабельным, при этом срок окупаемости увеличится до 45 месяцев.2.

Технические риски- В настоящее время сенсорная часть датчика отличается высокой чувствительностью к позиционированию. Решение этой проблемы — использование системы автофокусировки.

– Получаемый от микроциркуляторного русла сигнал носит явно выраженный нестационарный шумоподобный характер, что затрудняет выделение информационного сигнала. К настоящему времени нами найдено сравнительно простое решение этой проблемы, которое будет применено в разработке.3. Усиление конкуренции

Если ситуация на рынке приведет к вынужденному снижению цены до 120 тысяч рублей или выполнению плана продаж только на 50%, проект также останется рентабельным.

Описание на английском

The aim of the project is development and creation of a new type of laser biomedical diagnostic sensors – speckle sensors of the cardiovascular system’s parameters, in particular dual-sensor for monitoring the microcirculatory blood flow and shape of the pulse wave.

In contrast to existing contact competitors, the proposed sensor will detect form of the pulse wave and the dynamics of microcirculation without contact.

Potential consumers of the proposed sensor are: Centre for Disaster Medicine, burn centers, public and private clinics, veterinary clinics and animal farms, as well as individual users (in case for the development of cheaper versions).

The project involves the creation of dual-line sensors for the control of cardiovascular system, designed for different categories of consumers. Lack of full competition in the Russian market determines the demand for our products. Furthermore, as a scientific-technical and market risks were evaluated.

Источник: https://raexpert.ru/database/inno/43414/