Dronid või mehitamata õhusõidukid (UAV) on uue meditsiinivahendina, mis aitab leevendada logistilisi probleeme ja muuta tervishoiuteenuste levitamine kättesaadavamaks. Eksperdid kaaluvad mitmesuguseid võimalikke rakendusi dronide jaoks, alates katastroofiabi andmisest siirdamisorganite ja vereproovide transportimiseks. Drones on võimeline kandma tagasihoidlikku kasulikku massi ja suutma neid kiiresti sihtkohta transportida.
Drontehnoloogia eelised muude transpordimeetoditega võrreldes on muuhulgas rahvastikualade liiklusest hoidumise vältimine, halva teeolukorra vältimine, kus maastikul on keeruline liikuda ja ohutult pääseda ohtlikesse lennuväljadesse sõjapidamistes riikides. Kuigi hädaolukordades ja hädaabitehingutes kasutatakse ikka veel halvasti ära, on nende panust üha enam tunnustatud. Näiteks Jaapani Fukushima 2011. aasta katastroofi ajal käivitati piirkonnas purjus. Ta kogus ohutult kiirgusetaset reaalajas, aidates hädaolukorras reageerida. Veel hiljuti orkestri Harvey järel andis föderaalne lennundusamet 43 dronioperaatorit, kes aitasid taastada jõupingutused ja uudistekorraldus.
Kiirabibrigaatorid, mis suudavad pakkuda defibrillaatorit
Hollandi Tehnikaülikooli Delfti ülikooli Alec Momont osana oma kraadiõppeprogrammist on välja töötanud drone'i, mida saab kasutada südamehaiguste korral hädaolukordades.
Tema mehitamata puhuril on oluline meditsiiniline varustus, sealhulgas väike defibrillaator.
Reanimatsiooni puhul on otsustavaks teguriks sageli õigeaegne saabumine hädaolukorras. Pärast südameseiskust tekib aju surm nelja kuni kuue minuti jooksul, seega pole aega kaotada. Hädaabiteenuste reaktsiooniaeg keskmiselt ligikaudu 10 minutit ja kahjuks ainult 8 protsenti inimestest, kes kannatavad südameataktsiooni all.
Momonti avariipurk võib märkimisväärselt muuta südameatakkide ellujäämise tõenäosust. Tema iseseisvalt navigeeritav mini-lennuk kaalub ainult 4 kilo (8 naela) ja suudab lennata umbes 100 km / h (62 miili tunnis). Kui see paikneb strateegiliselt tihedates linnades, saab see kiiresti sihtkohta jõuda. See järgib helistaja mobiilset signaali, kasutades GPS-tehnoloogiat ja on varustatud ka veebikaamera. Veebikaamera kasutamisel võib hädaabikõne personal olla ohvri abistamiseks elus lüli. Esimesel reageerijal on kohapeal defibrillaator, millele saab anda juhiseid selle kohta, kuidas seadet juhtida, ning olla kursis teiste abivajajate elude kaitsmiseks vajalike meetmetega.
Karolinska Instituudi ja Rootsi Kuningliku Tehnoloogiainstituudi teadlaste poolt läbi viidud uuring näitas, et maapiirkondades oli Momonti kavandatud sarnane hommikul kiiremini kui erakorraline meditsiiniteenistus 93% juhtudest ja see võib säästa Keskmiselt 19 minutit. Linnapiirkondade jõudis südamehaiguse kohale enne kiirabi 32% juhtudest, hoides keskmiselt 1,5 minutit aega. Rootsi uuring näitas ka, et kõige turvalisem viis automaatse defibrillaatori väljastamiseks oli maa pealeminek lameda maapinnaga või defibrillaatori vabastamine väikesest kõrgusest.
Bard College'i Drone'i uurimiskeskus leidis, et dronide hädaabiteenuste rakendused on kõige kiiremini kasvav dronirakenduse piirkond. Siiski on ebaõnne, mida registreeritakse, kui dronid osalevad hädaolukordades. Näiteks hävitasid dronid 2015. aastal Californias looduslike tulekahjudega võitlejate püüdlusi. Väike lennuk võib imeda madala lennukiga mehitatud lennukite reaktiivmootoritesse, põhjustades mõlema lennuki kokkupõrke. Föderaalne Lennundusamet (FAA) töötab välja ja ajakohastab juhiseid ja eeskirju, et tagada mehitamata õhusõidukite ohutu ja seaduslik kasutamine, eriti elu ja surma korral.
Andke oma mobiiltelefoni tiivad
Kreeka Kreeta tehnikakõrgkooli SenseLab tuli kolmandaks 2016. aasta Drones'ile hea auhinna saamiseks - AÜE-l põhinev ülemaailmne võistlus, kus osales üle 1000 võistleja. Nende sisenemine oli uuenduslik viis oma nutitelefoni muutmiseks mini-dramiiniks, mis aitas hädaolukordades. Modellipaketile on lisatud nutitelefon, mis võib näiteks automaatselt liikuda apteeki ja tarnida insuliini hädasolevale kasutajale.
Telefonimudelil on neli põhikontseptsiooni: 1) see leiab abi; 2) toob meditsiini; 3) registreerib kaasamise ala ja edastab üksikasjad eelnevalt määratletud kontaktide loendisse; ja 4) aitab kasutajatel oma teed kaduma läinud.
Smart Duraon on vaid üks SenseLabi arenenud projektidest. Nad uurivad ka muid mehitamata õhusõidukite praktilisi rakendusi, näiteks tervislike probleemidega inimestele ühendavate biosensorite ühendamist ja hädaolukorras reageerimist, kui inimese tervis äkki halveneb.
Teadlased uurivad ka maapiirkondades elavate krooniliste haiguste põdevate patsientide kohaletoomise ja imetamise ülesannete täitmisega seotud dronide kasutamist. See patsiendirühm nõuab sageli rutiinset kontrolli ja ravimite täitmist. Dronesid võivad ravimit ohutult tarnida ja koguda eksamikomplekte, näiteks uriini ja vereproove, vähendades tasukujulisi kulusid ja meditsiinikulusid ning vähendades hooldajale survet.
Kas drones kannavad tundlikke bioloogilisi proove?
Ameerika Ühendriikides ei ole meditsiiniprobleeme veel põhjalikult testitud. Näiteks on vaja rohkem teavet lendude mõju kohta tundlikele näidistele ja meditsiiniseadmetele. Johns Hopkinsi teadlased esitasid mõningaid tõendeid selle kohta, et tundlikku materjali, näiteks vereproove, võiks ohutult vedada dronidega. Dr. Timothy Kien Amukele, selle konjunktuuripõhise uuringu taga seisnud patoloog, oli mures drone kiirendamise ja maandumise pärast. Jostling võivad hävitada vererakke ja teha proove mittekasutatavaks. Õnneks näitasid Amukele testid, et verele ei mõjutanud seda väikeste UAV-idega kuni 40 minutit. Valitud proove võrreldi mitte-valatud proovidega ja nende katse omadused ei erine oluliselt. Amukele tegi veel ühe katse, milles lend pikendati, ja purilöök kattis 160 miili (258 kilomeetrit), mis kestis 3 tundi. See oli uus meditsiiniliste näidiste transpordi kaugus rekordi abil. Proovid sõidud läbi Arizona kõrbe ja neid hoiti temperatuuri kontrollitud kambris, kus proovid hoiti toatemperatuuril, kasutades trafarist elektrit. Järgnev laborianalüüs näitas, et lendud proovid olid võrreldavad mittejuhtimisega. Glükoosi- ja kaaliumi näitajates leiti väikesi erinevusi, kuid neid võib leida ka teiste transpordimeetoditega ja see võib olla tingitud hoolikast temperatuuri kontrollimisest mittevalatavates proovides.
Johns Hopkinsi meeskond kavandab nüüd pilootuuringut Aafrikas, mis ei ole spetsialiseerunud labori läheduses, mistõttu saavad sellest kaasaegsest tervishoiutehnoloogiast kasu. Võttes arvesse lennukite läbilaskevõimet, võib seade olla parem kui teised transpordivahendid, eriti kaugetes ja vähearenenud piirkondades. Veelgi enam, dronide turustamine muudab need odavamateks võrreldes muude transpordimeetoditega, mis ei ole samamoodi kujunenud. Drones võiks lõpuks olla tervishoiutehnoloogia mängude vahetaja, eriti neile, kelle geograafilised piirangud on piiratud.
Mitmed uurimisrühmad on töötanud optimeerimismudelite abil, mis võiksid aidata droone majanduslikult kasutada. See teave aitab otsuste tegijatel hädaolukordade lahendamisel kooskõlastada. Näiteks suurendab lennukõrgustiku lennukõrgus operatsiooni kulusid, suurendades samal ajal purunemiskiirust, vähendab see tavaliselt kulusid ja suurendab purunemiskoha teeninduspiirkonda.
Erinevad ettevõtted uurivad ka võimalusi, kuidas dronid võtaksid tuule ja päikese võimu. Hiinas asuvast Xiameni ülikoolist ja Austraalia Lääne-Sydney ülikoolist koosnev meeskond töötab välja ühe algoritmi mitmete kohtade tarnimiseks ühe UAV-iga. Täpsemalt, nad on huvitatud veretranspordi logistikast, arvestades erinevaid tegureid, nagu vere kaal, temperatuur ja aeg. Nende tulemusi saab rakendada ka teistes valdkondades, näiteks optimeerida toiduainete transporti, kasutades puurkaevu.
> Allikad:
> Amukele T, Sokoll L, Pepper D, Howard D, tänav J. Kas keemiast, hematoloogiast ja hüübimislaboratooriumist tavapärase transpordi abil saab kasutada mehitamata õhu süsteeme (Drones)? . Plos ONE , 2015, 10 (7).
> Amukele T, tänav J, Amini R, jt Drone Transpordi keemia ja hematoloogia proovid pikkade vahemaade. American Journal of Clinical Pathology . 2017; 148 (5): 427-435.
> US Drone vabastuste analüüs aastatel 2014-2015. Bordi ülikooli Drone'i uurimiskeskus. Välja otsitud alates http://dronecenter.bard.edu/analysis-us-drone-exemptions-14-15-2/
> Chowdhury S, Emelogu A, Marufuzzaman M, Nurre S, Bian L. Drones katastroofidele reageerimise ja reljeefsete toimingute jaoks: pidev lähendamismudel. International Journal of Production Economics , 2017; 188: 167-184
> Claesson A, Fredman D, Ban Y jt Mehitamata õhusõidukid (dronid) väljaspool haigla südamehaigust. Scandinavian Journal of Trauma, Resuscitation and Emergency Medicine , 2016; 24 (1): 124.
> Wen T, Zhang Z, Wong K. Mitmeotstarbeline algoritm verevarustuse tagamiseks mehitamata õhusõidukite kaudu hädaolukorras vigastatud olukorras. Plos ONE , 2016; (5): 1-22.