Цифровые технологии и будущее медицины


Медицина должна все время развиваться. Постоянно реагировать и приспосабливаться к доступным технологиям и научным знаниям. Как и в любой отрасли, изменения, которые новые технологии приносят в мир медицины, охватывают весь мир и меняют привычный уклад. Некоторые из того, что мы считаем само собой разумеющимся в сфере медицины сегодня, полвека назад считались бы поразительным. Даже большая часть обычных технологий, которые помогают сегодняшнему медицинскому персоналу лучше выполнять свою работу и спасать жизни пациентов, всего пару десятилетий назад казались научной фантастикой. Цифровые технологии помогают медицинской отрасли оставаться впереди всех, они помогают трансформировать её в том виде, в каком мы её знаем.


Из всех научно-фантастических миров «Звездный путь» известен тем, что он предсказала и продолжает предсказывать в каком направлении пойдут медицинские технологии. Возьмем, к примеру, трикодер, который появился в оригинальном шоу в 1960-х годах и был основным медицинским устройством во всех телевизионных версия и фильмах вселенной Star Trek. Это небольшое, мобильное и неинвазивное устройство, которое помогает врачам диагностировать различные заболевания и определять курс лечения пациента.


В июле 2017 года на ежегодной выставке Американской ассоциации клинической химии (AACC) Final Frontier Medical Devices представила DxtER, устройство в виде планшета, в котором используются неинвазивные датчики для сбора данных о биологических функциях, жизненно важных функциях и химическом составе тела. Используя искусственный интеллект (ИИ), частично основанный на накопленных знаниях из клинической медицины, он анализирует информацию на основе ответов пациентов и того, что обнаруживают датчики, чтобы быстро оценить состояние здоровья пациента.


В этом году, когда из-за пандемии коронавируса в центре внимания находится медицинская сфера, медицинские технологии заняли центральное место, и системы здравоохранения во всем мире инвестируют в новое оборудование и методы, чтобы сделать медицину более эффективной, а также обеспечить безопасность медицинских работников и пациентов.


Цифровая трансформация и COVID-19

То, что показывала нам научная фантастика, быстро становится реальностью. Современные медицинские технологии пока не вполне могут соперничать с медицинским оборудованием и знаниями из «Звездного пути», хотя они становятся все ближе. Изменения, которым способствовал этот вирус, выдвинули на первый план альтернативные способы помочь больным и сохранить здоровье людей. Новый коронавирус заметно изменил методы работы здравоохранения, и многие из этих приспособлений будут продолжать использоваться, став обычным явлением даже после того, как этот период повышенной тревоги пройдет.


Некоторые методы сдерживания распространения этой болезни странно похожи на те, которые использовались более ста лет назад, например, маски и социальное дистанцирование. Тем не менее, технологии дали медицинским работникам преимущество перед их коллегами из 20-го века, сыграв важную роль во всемирных усилиях по сдерживанию COVID-19. Без эффективных методов лечения или вакцин правительства и медицинские работники могли только смягчить его худшие последствия и сдержать распространение этого высокоинфекционного вируса.


Хотя цифровая трансформация стала довольно обычным явлением во многих других отраслях, в 2020 году медицинский мир обратился к ней более решительно. Цифровые технологии в сфере здравоохранения помогли реализовать стратегии, которые позволили медицинским работникам агрессивно бороться с вирусом, и знания, накопленные человечеством, неизбежно будут использованы для будущих вспышек заболеваний.


Один из наиболее известных случаев в этой истории - Южная Корея. Она и другие страны интегрировали цифровые технологии для сдерживания и смягчения последствий, используя их для наблюдения, тестирования, отслеживания контактов и введения строгих карантинов. Быстрая реакция правительства в сочетании с высокотехнологичными решениями помогла стране быстро и эффективно сгладить кривую распространения вируса, сделав ненужным повсеместный и тотальный карантин. Также неудивительно, что рынок медицинских технологий Южной Кореи в 2014 году рекламировался как самый быстрорастущий в Азии, поскольку его сообщество в значительной степени охватило широкомасштабную цифровую трансформацию.


Вот лишь несколько примеров того, как цифровые технологии помогли преобразовать здравоохранение в 2020 году в ответ на пандемию:

Искусственный интеллект и Big Data

Знание того, кто является переносчиком болезни и её последующий путь, было обязательным условием для контроля за ее распространением. Карты миграции и другие инструменты - путем сбора данных в режиме реального времени - позволили властям Китая отслеживать перемещение людей, посетивших рынок Ухани, с помощью социальных сетей и платежных приложений. Эти данные позволили ИИ использовать программное обеспечение и спрогнозировать, как будет распространяться болезнь, что определяло правительственные стратегии в отношении наблюдения и проверок, когда путешественники прибывали из-за границы.


Облачное хранение, передача и обработка данных

Гонконг требовал, чтобы люди носили браслеты во время самоизоляции, используя облачные технологии для предупреждения властей о нарушении карантина. В другом месте в Китае облачный ИИ позволил практически мгновенно обмениваться результатами компьютерной томографии, что помогло выявить случаи пневмонии, связанные с COVID-19. Он позволил дифференцировать ущерб, причиненный легким новым коронавирусом, от повреждений, вызванных другими заболеваниями легких, и значительно ускорил диагностический процесс. COVID-Net - сеть с открытым исходным кодом, доступная для медицинских работников во всем мире - теперь может быстро обнаруживать и распознавать случаи COVID-19 с помощью этих рентгеновских снимков грудной клетки, используя бесплатные облачные инструменты для проверки пациентов и направления их в соответствующие места лечения рядом с ними.

Дистанционное обучение

Электронное дистанционное обучение сыграло значительную роль в обучении новых специалистов в области медицины. Это позволило студентам-медикам в Уганде выявлять основные симптомы COVID-19 и применять стратегии, которые могут помочь предотвратить передачу болезни. В этом смысле эти ученики ничем не отличались от учеников школ или других студентов университетов. Пандемия также подорвала систему медицинского образования, и многим студентам-медикам потребовалось использовать веб-ресурсы и облачные ресурсы, чтобы подготовиться к сложным экзаменам. Некоторые компании по дистанционному обучению предоставили студентам бесплатные ресурсы для облегчения такого обучения.

Мобильные технологии

Поскольку бессимптомные носители казались ключевым аспектом распространения болезни, Исландия начала широкомасштабное тестирование людей, у которых не проявлялись симптомы. Используя мобильные технологии, правительство собирало данные о тех, кто сообщает о симптомах, и накладывало их на наборы геномных и количественных данных, чтобы помочь раскрыть патологию нового коронавируса.

 

Истории о том, как технологии помогали нам во время пандемии 2020 года, будут рассказаны многим поколениям. Но цифровые технологии предлагают медицине гораздо больше, чем методы смягчения последствий; они снова научил нас тому, как медицинские технологии помогают спасать жизни. Тем не менее, хотя пандемия спровоцировала серьезный сбой в отрасли здравоохранения, ее появление также побудило новые технологии заполнить пробелы, и эти технологии предлагают дополнительные возможности для лечения и профилактики заболеваний.


Здравоохранение за пределами COVID-19

Заглядывая в будущее за пределами разрушительного воздействия этой болезни, многие технологии, используемые специально для этой пандемии, вероятно, скоро станут стандартными, для обращения пациентов за медицинской помощью. Этот год открыл двери новым инструментам, которые помогут нам лечить и предотвращать болезни.

3D печать

Возможно, наступит день, когда 3D-принтеры смогут производить целые синтетические органы, и уже эта технология показывает огромные перспективы в качестве инструмента для медицинских нужд. Сегодня он используется для более быстрого создания прототипов. Он также используется медицинскими работниками для помощи при пересадке органов и восстановлении тканей, в том числе для создания естественной кожи для жертв ожогов.

Blockchain и клинические испытания

Предоставление медицинских услуг изменится отчасти из-за этого инновационного решения для хранения и передачи данных. Согласно Wavestone US - ИТ-консалтинговой компании - блокчейн (англ. blockchain, изначально block chain — цепь из блоков) обеспечивает большую прозрачность и одновременно защищает конфиденциальность пациентов в клинических испытаниях. Технология блокчейн управляет сложными потоками данных и позволяет системам здравоохранения, участвующим в исследованиях, повышать неприкосновенность своих исследований за счет повышения эффективности и более надежной защиты данных.

Прогнозирующая медицина

Хотя технологии Big Data могут помочь медработникам определить процент госпитализаций, чтобы обеспечить надлежащее укомплектование медицинских учреждений персоналом, они также могут помочь предсказать, какие болезни или заболевания станут проблемными в ближайшем будущем. Анализируя активность ключевых слов в поисковых системах и в каналах социальных сетей, поисковые запросы, касающиеся состояния здоровья или болезней, обычно могут помочь медицинским учреждениям подготовиться. Представьте себе возможность предсказать, когда могут произойти вспышки гриппа. Агрегирование информации с помощью современных технологий также помогает медицинским работникам развивать более здоровый образ жизни, поэтому оно также действует в сочетании с профилактической медициной.

Профилактическая медицина

Болезнь легче предотвратить, чем вылечить, а быстро развивающаяся область наномедицины позволит врачам не только эффективно диагностировать и лечить заболевания, но и предотвращать их. Нанотехнологии в медицине сосредоточены на нацеливании на очень конкретные области внутри тела, и эта многообещающая область медицины, похоже, сможет бороться с такими патологиями, как рак, точно воздействуя на злокачественные опухоли.


Телемедицина

Телемедицина включает двусторонние видеоконсультации между врачом и пациентом, что позволяет сократить время ожидания, сделать медицину доступнее для жителей сельской местности и повысить эффективность. Но это может выходить далеко за рамки простых консультаций врача. Дистанционный мониторинг симптомов заболеваний, жизненно важных функции и даже уровень кислорода в крови, теперь можно выполнять удаленно. Даже технологии, которые могут показаться не связанными напрямую со здравоохранением, такие как облачные системы для хранения цифровых и электронных подписей, могут служить официальным средством контроля конфиденциальных данных пациентов, делая телемедицину более жизнеспособной и безопасной для пациентов.


Это беглый взгляд на технологии и то, как может выглядеть завтрашняя сфера медицины. И все же в сфере здравоохранения технологии могут сделать гораздо больше. Возможно, однажды нам реже будут нужны люди-врачи, поскольку их заменят алгоритмы и объекты искусственного интеллекта, которые работают с помощью машинного обучения. Однажды мы сможем говорить через экраны с голограммами, которые сочетаются с виртуальной реальностью и ИИ для диагностики состояний и заболеваний, как это произошло «Звездном пути». Что бы ни принесло завтра, оно обязательно будет неожиданным.

Постоянное партнерство между медициной и технологиями

Как и все, что касается технологий, неизбежно появятся удивительные способы использования этих инструментов. Большая часть причин, по которым уровень заболеваемости нынешней пандемией не достигла десятков миллионов человек, умерших во время вспышек гриппа после Первой мировой войны, в значительной степени связана с накопленными медицинскими знаниями на этой планете и технологиями, что поддерживают это. То, что показатели здоровья становятся значительно лучше, чем у наших предков, является свидетельством нашего собственного технического прогресса.


Продолжающееся партнерство между технологическим сектором и сектором медицины будет продолжать помогать человечеству развиваться и открывать новые методы и устройства для дальнейшего улучшения лечения пациентов. По мере изменения парадигм здравоохранения от лечения болезней к их профилактике наиболее важным является продвижение и постоянное накопление медицинских знаний человечества. Хотя будущее уже здесь, будущее, которое мы представляем себе завтра, неизбежно будет совершенно отличаться от того, что мы представляем сегодня, во многом так же, как то, что предсказывалось в Star Trek более полувека назад.