تتمثل تقنيات التطبيق الرئيسية لتكنولوجيا إنترنت الأشياء في مجال العلاج الطبي الذكي بشكل أساسي في ثلاثة جوانب: تكنولوجيا تصور إدارة المواد، وتكنولوجيا المعلومات الطبية الرقمية، وتكنولوجيا العمليات الطبية الرقمية.
1. مراقبة وإدارة الأجهزة الطبية والأدوية
بمساعدة تقنية RFID، بدأ استخدامها على نطاق واسع في تقنية تصور إدارة المواد في المؤسسات الطبية. ، مراقبة شاملة في الوقت الحقيقي لتدفق عملية الاستخدام، وتحسين الجودة الطبية بشكل فعال وتقليل تكاليف الإدارة.
وفقًا لتقرير منظمة الصحة العالمية، تجاوزت نسبة الأدوية المزيفة في العالم 10%، وتجاوزت مبيعاتها 32 مليار يوان. وتشير البيانات ذات الصلة الصادرة عن الجمعية الصينية للأدوية إلى أن ما لا يقل عن 200 ألف شخص يموتون سنويًا بسبب الأدوية الخاطئة أو غير المناسبة، وأن 11% إلى 26% من مستخدمي الأدوية غير المؤهلين، وحوالي 10% من حالات الأخطاء الدوائية. لذلك، تلعب تقنية تحديد الهوية بموجات الراديو دورًا هامًا في تتبع ومراقبة الأدوية والمعدات، وتصحيح وتنظيم سوق المستلزمات الطبية.
وعلى وجه التحديد، فإن اتجاه تطبيق تكنولوجيا إنترنت الأشياء في مجال إدارة المواد له الجوانب التالية:
1. مكافحة تزوير المعدات الطبية والأدوية
ملصق التعريف المرفق بالمنتج فريد ويصعب تقليده. ويمكن أن يلعب دورًا في الاستعلام عن المعلومات ومنع التزوير. وسيكون إجراءً بالغ الأهمية في الكشف عن المنتجات المزيفة والرديئة. على سبيل المثال، بنقل معلومات الأدوية إلى قاعدة بيانات عامة، يمكن للمرضى أو المستشفيات التحقق من محتويات الملصق والسجلات في قاعدة البيانات لتحديد الأدوية المزيفة بسهولة.
2. مراقبة في الوقت الحقيقي طوال الوقت
من خلال البحث العلمي، وإنتاج الأدوية، وتداولها، واستخدامها، يمكن مراقبة علامات RFID في جميع الاتجاهات. خاصةً عند مغادرة المصنع، حيث يتم تغليف المنتج تلقائيًا، يستطيع القارئ المُثبّت على خط الإنتاج تحديد معلومات كل دواء تلقائيًا وإرسالها إلى قاعدة البيانات. أثناء عملية التداول، يُمكنه تسجيل المعلومات الوسيطة في أي وقت، وتنفيذ مراقبة شاملة لخط الإنتاج.
3. إدارة معلومات البريد العشوائي الطبي
من خلال التعاون بين المستشفيات المختلفة وشركات النقل، تم إنشاء نظام تتبع النفايات الطبية القابل للتتبع بمساعدة تقنية RFID لتحقيق التتبع الكامل للنفايات الطبية التي يتم تسليمها إلى محطة المعالجة، وتجنب المعالجة غير القانونية للنفايات الطبية.
2. المستشفى الرقمي
لإنترنت الأشياء آفاق تطبيقية واسعة في إدارة المعلومات الطبية. حاليًا، يتركز الطلب على إدارة المعلومات الطبية في المستشفيات بشكل رئيسي في الجوانب التالية: تحديد الهوية، وتحديد العينات، وتحديد السجلات الطبية. من بينها، يشمل تحديد الهوية تحديد هوية المريض والطبيب؛ وتحديد العينات يشمل تحديد هوية الأدوية والأجهزة الطبية والمختبرات، إلخ؛ ويشمل تحديد السجلات الطبية تحديد الأمراض والعلامات، إلخ. وتنقسم التطبيقات المحددة إلى الجوانب التالية:
1. إدارة معلومات المريض
يمكن للتاريخ الطبي العائلي للمريض والتاريخ الطبي السابق والفحوصات المختلفة وسجلات العلاج وحساسية الأدوية وغيرها من السجلات الصحية الإلكترونية أن تساعد الأطباء على صياغة خطط العلاج؛ يمكن للأطباء والممرضات مراقبة العلامات الحيوية للمريض والعلاج الكيميائي وغيرها من معلومات المراقبة في الوقت الفعلي، والقضاء على ظاهرة الدواء الخاطئ والحقن الخاطئ وما إلى ذلك، وتذكير الممرضات تلقائيًا بتوزيع الأدوية والتفتيش.
2. إدارة الطوارئ الطبية
في ظل ظروف خاصة، مثل العديد من الجرحى، غير القادرين على الاتصال بأفراد الأسرة، والمرضى المصابين بأمراض خطيرة، وما إلى ذلك، بمساعدة طرق تخزين المعلومات والتفتيش الموثوقة والفعالة لتقنية RFID، يمكن تأكيد هوية المريض بسرعة، واسمه، وعمره، وفصيلة الدم، ورقم الاتصال في حالات الطوارئ، والمعلومات التفصيلية ذات الصلة مثل التاريخ الطبي السابق وأفراد الأسرة، وما إلى ذلك، واستكمال إجراءات تسجيل القبول، وفاز بالوقت الثمين لعلاج مرضى الإسعافات الأولية.
على وجه الخصوص، تُركّب معدات فيديو بتقنية الجيل الثالث في سيارة الإسعاف. عند نقل المريض إلى المستشفى، يستطيع قسم الطوارئ فهم حالته الفسيولوجية أولاً والسعي إلى فرص إنقاذ قيّمة. في حال وجود حالة عن بُعد، يُمكن استخدام نظام تصوير طبي عن بُعد للإنقاذ في حالات الطوارئ.
3. تخزين الأدوية
تطبيق تقنية تحديد الهوية بموجات الراديو في عملية تخزين واستخدام وتفتيش الأدوية، وتبسيط معالجة السجلات اليدوية والورقية، ومنع نفاد المخزون وتسهيل استدعاء الأدوية، وتجنب الخلط بين أسماء الأدوية المتشابهة والجرعات وأشكال الجرعات، وتعزيز إدارة الأدوية، وضمان إمداد الأدوية في الوقت المناسب والجاهزة.
4. إدارة معلومات الدم
إن تطبيق تقنية RFID في إدارة الدم يمكن أن يتجنب بشكل فعال أوجه القصور في سعة الباركود الصغيرة، ويمكنه تحقيق التعرف بدون تلامس، وتقليل تلوث الدم، وتحقيق التعرف على الأهداف المتعددة، وتحسين كفاءة جمع البيانات.
5. منع الأخطاء في المستحضرات الصيدلانية
بإضافة آلية لمنع الأخطاء في عملية صرف الأدوية وصرفها، يُمكن تحقيق ذلك في جوانب مثل إصدار الوصفات الطبية، وتعديلها، وإدارة الرعاية التمريضية، وأدوية المرضى، ومتابعة تأثير الأدوية، وإدارة مخزون الأدوية، وشراء الأدوية من الموردين، ومدة الصلاحية، والظروف البيئية. كما تُمكّن الإدارة المعلوماتية للمستحضرات الصيدلانية من التأكد من أنواع المستحضرات التي يستخدمها المرضى، وتسجيل تدفق المرضى، وحفظ أرقام الدفعات، وغيرها، لتجنب إهمال الأدوية، وضمان الاستخدام الآمن للأدوية من قِبل المرضى.
6. تتبع الأجهزة الطبية والأدوية
تسجيل العناصر وهويات المرضى بدقة، بما في ذلك المعلومات الأساسية عن استخدام المنتج، ومعلومات المنتج المحددة المتعلقة بالأحداث السلبية، والمناطق التي قد يحدث فيها نفس مشكلة الجودة في المنتج، والمرضى المعنيين بالمنتج المشكل، وموقع المنتج المشكل الذي لم يتم استخدامه، وما إلى ذلك، وتتبع المنتجات السيئة والمرضى المرتبطين بها، والتحكم في جميع الأجهزة الطبية والأدوية غير المستخدمة، وتوفير دعم قوي للتعامل مع الحوادث.
7. تبادل المعلومات والترابط
من خلال مشاركة المعلومات والسجلات الطبية وترابطها، يتم دمجها وتكوين شبكة طبية شاملة ومتطورة. من جهة، يمكن للأطباء المعتمدين مراجعة التاريخ الطبي للمريض، وتاريخه الطبي، وإجراءات العلاج، وتفاصيل التأمين. كما يمكن للمرضى اختيار أو تغيير الأطباء والمستشفيات بأنفسهم؛ ومن جهة أخرى، يدعمون مستشفيات البلدات والمجتمعات المحلية للتواصل بسلاسة مع المستشفيات المركزية فيما يتعلق بالمعلومات، والحصول على استشارات الخبراء، وترتيب الإحالات، وتلقي التدريب بشكل فوري.
8. نظام حماية حديثي الولادة من السرقة
يُدمج قسم الولادة والتوليد في مستشفى عام كبير أو إدارة هوية الأم والطفل في مستشفى الولادة والأطفال، وإدارة مكافحة سرقة الأطفال، وسلطة القناة لمنع دخول الغرباء وخروجهم بحرية. وبشكل خاص، بعد ولادة الطفل، يجب أن يرتدي الطفل "سوار معصم RFID" الذي يحمل هوية فريدة، لضمان تطابق فريد بين معلومات الطفل ومعلومات الأم. لتحديد ما إذا كان الطفل مخطئًا، يكفي مقارنة معلومات الأم بـ"سوار معصم RFID" الخاص بالطفل، مما يمنع وقوع حادثة خاطئة.
9. نظام الإنذار
من خلال المراقبة والتتبع في الوقت الفعلي للمعدات الطبية والمرضى في المستشفيات، فإنه يظهر أن المرضى يرسلون إشارات استغاثة طارئة لمنع المرضى من الهروب بشكل خاص، ومنع إتلاف أو سرقة الأجهزة القيمة، وحماية الأدوية الحساسة لدرجة الحرارة وعينات المختبر.
3. المراقبة الطبية عن بعد
يعتمد نظام المراقبة الطبية عن بُعد بشكل أساسي على تقنية إنترنت الأشياء لبناء نظام استشارة عن بُعد وخدمة مراقبة مستمرة يركز على المريض، ويعتمد على المرضى ذوي الحالات الحرجة. والهدف الأساسي من تقنية المراقبة الطبية عن بُعد هو تقليل عدد المرضى الذين يترددون على المستشفيات والعيادات.
وفقًا لتقرير صادر عن مراكز السيطرة على الأمراض والوقاية منها الأمريكية (CDC) عام ٢٠٠٥، يعاني حوالي ٥٠٪ من الأمريكيين من مرض مزمن واحد على الأقل، وتمثل تكاليف علاجهم أكثر من ثلاثة أرباع الإنفاق الطبي الأمريكي البالغ تريليوني دولار. بالإضافة إلى التكلفة الباهظة للعلاجات والجراحة عالية التقنية، تُكلف الفحوصات الروتينية للأطباء والفحوصات المخبرية وخدمات المراقبة الأخرى حوالي مليارات الدولارات.
مع تقدم تكنولوجيا الطب عن بعد، أصبحت أجهزة الاستشعار عالية الدقة والمتطورة قادرة على تحقيق ثقة متبادلة فعالة داخل شبكة مناطق جسم المريض، وتحول تركيز مراقبة الطب عن بعد تدريجيًا من تحسين نمط الحياة إلى توفير معلومات منقذة للحياة في الوقت المناسب. 1. تبادل الخطط الطبية.
في التطبيقات العملية، يُمكن نقل المعلومات الصحية ذات الصلة لسكان المجتمع إلى المناطق الخلفية عبر وسائل الاتصال اللاسلكي والفيديو لإنشاء ملفات طبية شخصية وتحسين جودة الخدمات الطبية الأولية؛ وتمكين الأطباء من إجراء استشارات افتراضية وتوفير الدعم الفكري من المستشفيات الكبرى والخبراء المتخصصين للمستشفيات الأساسية. كما تُقدم موارد طبية عالية الجودة للمؤسسات الطبية المحلية؛ وتُبنى منظومة خدمات تعليم مستمر عن بُعد للحالات السريرية، وغيرها، لتحسين جودة التعليم المستمر للكوادر الطبية في المستشفيات المحلية.
1. تطبيق تقنية تحديد الهوية بموجات الراديو لمساعدة كبار السن على العيش بشكل مستقل
يقود علماء الحاسوب في جامعة أديلايد مشروعًا لتطوير نظام استشعار جديد بتقنية تحديد الترددات الراديوية (RFID)، مما يُظهر أن كبار السن يعيشون حياة مستقلة ويعتنون بأنفسهم بأمان. يستخدم الباحثون تقنية تحديد الترددات الراديوية (RFID) وتقنية الاستشعار لتحديد الأنشطة البشرية ومراقبتها تلقائيًا؛ مما يُمكّنهم من تحديد روتين الحياة المعتاد للأفراد، وتقديم المساعدة في الوقت المناسب عند ظهور المخاطر، وهو أمر ذو قيمة كبيرة في ظل شيخوخة السكان.
تكلفة إدخال النظام منخفضة، ولا توجد مشكلة خصوصية ومراقبة مكثفة، ولا يحتاج الكائن الذي تتم مراقبته (الشخص المسن) إلى ارتداء عناصر أخرى.
2. تطبيق الكرسي المتحرك الذكي
تتمثل مهمة الكرسي المتحرك الذكي في توجيه المستخدم إلى وجهته بأمان وراحة لإتمام المهمة المحددة. أثناء التمرين، لا يقتصر الكرسي المتحرك على قبول تعليمات المستخدم فحسب، بل يحتاج أيضًا إلى تفعيل وحداته الوظيفية الخاصة لتجنب العوائق والملاحة وغيرها، بالإضافة إلى معلومات بيئية. وعلى عكس الروبوت المتحرك، يُصبح الكرسي المتحرك والمستخدم نظامًا تعاونيًا أثناء الاستخدام.
أثناء التمرين، لا يحتاج الكرسي المتحرك إلى قبول تعليمات المستخدم فحسب، بل يحتاج أيضًا إلى تنشيط وحداته الوظيفية الخاصة به لتجنب العوائق والملاحة وغيرها من المعلومات البيئية. على عكس الروبوت المتحرك، يصبح الكرسي المتحرك والمستخدم نظامًا تعاونيًا أثناء الاستخدام. وهذا يتطلب مراعاة العامل البشري في بداية التصميم. لذلك، يجب أن تصبح السلامة والراحة وسهولة التشغيل أهم العوامل في تصميم الكراسي المتحركة الذكية؛ يحدد الاختلاف في القدرات البدنية للمستخدمين أن الكراسي المتحركة الذكية بحاجة إلى تصميم كنظام إلكتروني متعدد الوظائف يمكنه تلبية احتياجات مستويات متعددة، ويمكن أن تعكس الوحدات النمطية بشكل أفضل الخصائص المتعددة الوظائف للنظام. يمكن لكل مستخدم اختيار تكامل الوحدة المناسب وفقًا لنوع ودرجة إعاقته، ويمكن للمصمم من خلال إضافة وحدات وظيفية على الأساس الحالي، من الملائم جدًا تحسين وظائف الكراسي المتحركة.
يمكن تقسيم الوظائف العامة للكرسي المتحرك الذكي إلى الوظائف الفرعية التالية: وظائف إدراك البيئة والملاحة، ووظائف التحكم، ووظائف القيادة، ووظائف التفاعل بين الإنسان والحاسوب. من خلال التحليل الوظيفي وتقسيم الوحدات للكرسي المتحرك الذكي، إلى جانب محتوى البحث المحدد وأهداف التحكم المرجوة، يتكون هذا النظام بشكل أساسي من ثلاثة أجزاء: وحدة استشعار، ووحدة تحكم في القيادة، ووحدة تفاعل بين الإنسان والحاسوب. من بينها، تتكون وحدة الاستشعار بشكل أساسي من جزأين: إدراك الحالة الداخلية وإدراك البيئة الخارجية. يتم تحديد معلومات وضعية الكرسي المتحرك بواسطة مستشعر الوضعية؛ يتم الحصول على معلومات التموضع الذاتي من خلال سرعة الإزاحة ومسافة المشفر؛ تكون مفاتيح الرؤية والموجات فوق الصوتية والقرب مسؤولة بشكل رئيسي عن الاستحواذ المستمر على معلومات المسافة للبيئة المحيطة والعقبات. بالنسبة لوحدة التحكم في القيادة، نعتمد طريقة الدفع بالعجلات الخلفية. تم تجهيز كل عجلة خلفية بمحرك كهربائي لتحقيق الأمام والخلف وتوجيه الكرسي المتحرك الكهربائي تحت تشغيل وحدة التحكم. يتم تحقيق واجهة التفاعل بين الإنسان والحاسوب من خلال عصا التشغيل وإدخال بيانات واجهة الكمبيوتر الشخصي بطريقتين لتحقيق وظيفة التفاعل الأساسية بين الإنسان والحاسوب.
الكرسي المتحرك الذكي مزود بعجلتي قيادة مستقلتين، كل منهما مزودة بعجلة رمز المحرك. تُشكل بيانات الكشف اللحظية لقرصي رمز المحرك مستشعر تحديد موقع نسبي من نوع عداد المسافات. وفي الوقت نفسه، تم تركيب مستشعر ميل وجيروسكوب لقياس وضعية الكرسي المتحرك أثناء الحركة. تُستخدم مستشعرات الموجات فوق الصوتية ومفاتيح القرب لاستشعار معلومات حول البيئة المحيطة. وللحصول على معلومات عن العوائق على نطاق أوسع، زُوّد هذا النظام بـ 8 مستشعرات تعمل بالأشعة تحت الحمراء و8 مستشعرات فوق صوتية. بالإضافة إلى ذلك، تم تركيب كاميرا CCD لتحديد معلومات عمق الطريق أمامك.
يعتمد هذا الروبوت على عجلتين فقط لتحقيق توازن هيكل السيارة. تتطلب هذه الميزة المميزة هيكلًا خاصًا. تتمثل فكرة التصميم الأساسية في تشغيل العجلتين بواسطة محركات تيار مستمر مستقلة، مع وجود خط على محور واحد، مع إبقاء مركز ثقل هيكل السيارة فوق محور العجلة. يلتقط المستشعر معلومات وضعية جسم السيارة آنيًا، ويعالج معالج الروبوت إشارة المستشعر، ويحسب مقدار التحكم وفقًا لخوارزمية تحكم محددة للتحكم في سرعة المحرك وتوجيهه، ويدفع الروبوت للأمام أو للخلف، ويكمل توازن هيكل السيارة.
يستخدم الكرسي المتحرك الذكي مستشعر ميل وجيروسكوبًا لتكوين مستشعر وضعية لتحديد وضعية سير منصة هيكل السيارة. يُستخدم مستشعر الميلان لقياس زاوية الكرسي المتحرك من الاتجاه الرأسي، بينما يُستخدم الجيروسكوب لقياس السرعة الزاوية.
3. الرعاية الطبية المتنقلة
من خلال مراقبة بعض العلامات الحيوية مثل درجة حرارة الجسم، ونبضات القلب، وما إلى ذلك، يتم إنشاء حالة بدنية بما في ذلك وزن الشخص، ومحتوى الكوليسترول، ومحتوى الدهون، ومحتوى البروتين وغيرها من المعلومات لكل عميل، وتحليل في الوقت الحقيقي لحالة الصحة البشرية، وردود الفعل من المؤشرات الفسيولوجية للمجتمع، يمكن لمقدمي الرعاية أو الوحدات الطبية ذات الصلة تقديم المشورة للعملاء على الفور بشأن تعديل النظام الغذائي والرعاية الطبية، ويمكنهم أيضًا توفير مواد البحث العلمي للمستشفيات ومعاهد البحوث.
4. تطبيق سوار RFID
في المستقبل القريب، سوف تصبح الهواتف المحمولة بمثابة الأطباء الشخصيين للجميع.
يُقدّر كل شخص أن لديه مشاعر شخصية. من الشائع جدًا الوقوف في طوابير المستشفيات. الانتظار والقلق هما التعبيران الأكثر شيوعًا على وجوه الناس. قد يكون هذا الألم أحيانًا أشد وطأة من المرض. ولأن المرضى يشعرون بقلق بالغ لرؤية الطبيب، فإن المستشفى أيضًا مُثقل بعشرات الآلاف من مرضى العيادات الخارجية يوميًا. لكن في المستقبل القريب، سيتغير هذا الوضع. سيعيش الخبراء في الهاتف المحمول، ويصبح الهاتف المحمول طبيبًا شخصيًا للجميع. هذا هو منظور إنترنت الأشياء الصحي الذي قدمه يو مينغسون، نائب رئيس الجمعية الصينية للهندسة الطبية الحيوية والأكاديمي في الأكاديمية الصينية للهندسة، للناس.
الجميع مرضى ويرغبون في رؤية خبير، لكن الخبراء قليلون. كيف يمكنهم خدمة الجميع؟ لكن هذا سيصبح واقعًا في المستقبل. أهم شيء بالنسبة للخبير هو الخبرة، وغالبًا ما تتراكم هذه الخبرات بناءً على مؤشرات البيانات التي تم الحصول عليها من مرض المريض. إذا أمكن تجميع قاعدة بيانات لخبرة الخبير، فعندما تكون معلماتها غنية بما يكفي، ما دام المريض نفسه يمرض، سيتم إدخال مؤشرات المعلمات، وسترى قاعدة البيانات المريض تلقائيًا، وستصبح في النهاية "خبيرًا آليًا".
قد لا يفهم الكثير من المواطنين قواعد البيانات غير الدقيقة هذه، ولكن على سبيل المثال، إذا كان خبير متخصصًا في السرطان، فبمجرد جمع معلومات كافية عن خطة علاجه، تُدمج هذه الخطط مع المؤشرات المرضية للمريض لتحديد خبير. على سبيل المثال، عند جمع مؤشرات قاعدة البيانات لعشرة آلاف شخص مصاب بسرطان الدم، تحتوي هذه القاعدة على عشرة آلاف نوع من الحلول لعلاج سرطان الدم، أي لشخص عادي مصاب بسرطان الدم، بشرط إدخال معايير الاختبار. في قاعدة البيانات، تُنشئ قاعدة البيانات تلقائيًا خطة علاج بناءً على خبرة الخبير السابقة، وتُمثل هذه الخطة العلاجية تجربة العلاج اليومية لهذا الخبير. ستصبح هذه القاعدة في النهاية برنامجًا مدمجًا في الهاتف المحمول. بمجرد المرض، يُعالج البرنامج الموجود في الهاتف المحمول تلقائيًا، وفي حال وجود حالة لا يمكن الحكم عليها، يُعالج الخبراء المريض شخصيًا عبر الإنترنت. عندها، سيصبح هاتف كل مواطن "طبيبًا خاصًا آليًا".
5. تطبيق نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) لتحديد موقع مرضى القلب
يجب على كل شخص إنشاء قاعدة بيانات صحية خاصة به. إذا أُنشئ ملف صحي رقمي لمرضى النوبة القلبية، فسيتم إرسال البيانات فورًا إلى نظامنا بمجرد أن يصبح معدل ضربات القلب غير طبيعي أو حتى مرتفع الخطورة. من خلال نظام تحديد المواقع العالمي (GPS)، يمكننا مساعدة المرضى على الاتصال بالرقم 120 فورًا والتواصل مع أقرب مستشفى للحصول على المساعدة.
هذا تطبيق إنترنت أشياء بسيط، ولكن في المستقبل، سيتوفر جهاز فحص طبي في منزل كل مواطن. بمجرد وضع المواطن يده على الجهاز، سيجمع الجهاز ضغط الدم، ونبض القلب، والنبض، ودرجة حرارة الجسم، وعوامل أخرى. في المستقبل، يمكن إجراء بعض الفحوصات البسيطة على الجهاز. بعد جمع هذه البيانات، سيتم نقلها تلقائيًا إلى مركز بيانات المستشفى. في حال وجود أي طارئ، سيطلب الطبيب دخولك إلى المستشفى لإجراء فحوصات إضافية، أو اتخاذ الإجراءات العلاجية اللازمة. إذا لزم الأمر، قد يتم إجراء فحص بدني يومي.
شبكة IPv6 مدعومة
فئات المنتجات
