تکامل در حوزه الکترونیک ، تجهیزات پزشکی و علوم رایانه ای باعث پیشرفت فناوری اینترنت اشیا گردیده است. امروزه گره های مجهز به حسگرهای محیطی با استفاده از سیستم اینترنت خانگی به سیستم های مراقبت بهداشتی در بیمارستان ها متصل می شوند.
اینترنت اشیا از مجموعه ای از دستگاه های فیزیکی متصل به شبکه تشکیل می شود که هدف آنها جمع آوری و تبادل داده در محیط های مختلف می باشد. اینترنت اشیا در سیستم های مراقبت بهداشتی به شدت کاربرد دارد. هرچند که سیستم های مراقبت بهداشتی در فاز اولیّه توسعه خود می باشند و هنوز با چالش های زیادی مواجه هستند.
با پیشرفت فناوری های اطلاعاتی امکان ارائه خدمات بهداشتی دقیق تر و کارآمدتر نیز فراهم گردید. با پیشرفت اینترنت اشیا برنامه های پزشکی و سلامت نیز توسعه قابل توجهی یافتند و خدمات بهداشتی مقرون به صرفه تر از قبل گردیده اند.
نقش اینترنت اشیا در سیستم های مراقبت بهداشتی :
اینترنت اشیا با کمک سنسورهای جاسازی شده ، نرم افزار و اتصالات گسترده شبکه ای به جمع آوری اطلاعات موجود در حوزه مراقبت های بهداشتی می پردازد. سیستم های مراقبت بهداشتی که توسط اینترنت اشیا کنترل می شوند امکان کنترل همه چیز را در همه جا و هر زمانی فراهم می آورند.
حسگرهای جاسازی شده در دستگاه ها و محیط اطراف بیمار ، مجموعه ای از اطلاعات را درباره سلامت افراد بدست می آورند. این اطلاعات گسترده می توانند چشم انداز مراقبت های بهداشتی را در آینده به شدت تغییر دهند. سیستم های مراقبت بهداشتی از جنبه های زیر دارای اهمیت هستند :
- کمک به تکامل سایر روش های درمانی و پزشکی
- شخصی سازی گزینه های مدیریت پزشکی و شیوه های درمانی
- کاهش هزینه مراقبت های بهداشتی
- بهبود نتایج درمان با کمک سیستم های مراقبت بهداشتی
بهداشت و درمان مبتنی بر داده های کلان (big data) :
بدون تردید ، اینترنت اشیا یک انقلاب بزرگ اینترنتی می باشد. در اکوسیستم اینترنت اشیا دستگاه ها برای کمک به سیستم های اطلاعاتی و تصمیم گیری سازماندهی می شوند. اینترنت اشیا باعث گسترش دسترس پذیری به اطلاعات برای ارائه بهتر خدمات می شوند.
سیستم های IoT با کمک محاسبات ابری و IP v6 باعث ظهور تکنولوژی های جدید می شوند. حجم عظیم تجهیزات موجود در شبکه ، مقادیر بزرگی از داده ها (big data) را تولید می کنند. این داده های حجیم بر روی اَبرها(Cloud) ذخیره می شوند و سایر دستگاه ها با کمک شبکه های ارتباطی ۵G به آنها دسترسی پیدا می کنند.
سیستم های مراقبت بهداشتی با کمک IoT به داده های حجیم دست می یابند. آنها با داشتن اطلاعاتی کاملتر می توانند خدمات بهداشتی متناسبی را به بیماران عرضه کنند. این داده های حجیم باعث افزایش کیفیت مراقبت های بهداشتی و کاهش هزینه ها می گردند.
امکانات پلتفرم های مراقبت بهداشتی :
یک پلت فرم مراقبت بهداشتی باید در عین سادگی و دسترس پذیری بالا، دارای امکان آنالیز داده ها را به پزشکان و دستیاران آنها بدهد. چنین پلتفرمی باید دارای موارد زیر باشد:
- مدیریت ساده تجهیزات : مدیریت آسان تجهیزات باعث افزایش قابلیت دسترس پذیری و کاهش هزینه های نگهداری تجهیزات می شود.
- اتصالات ساده : دستگاه های مراقبت بهداشتی بایستی به سادگی به شبکه متصل شوند. زیرا اگر اتصالات دارای پیچیدگی بالایی باشند در مقیاس بزرگ مشکلات زیادی بوجود خواهد آمد.
- آنالیز اطلاعات : با توجه به حجم گسترده اطلاعات در اینترنت اشیا ، پلتفرم های مراقبت بهداشتی باید دارای توانایی آنالیز مناسبی باشند تا بتوانند بهترین تحلیل ها را از شرایط مختلف ارائه دهند.
- تبدیل هوشمندانه اطلاعات : قابلیت دسترس پذیری بالا به اطلاعات در چنین پلتفرم هایی ، باعث می شود تا نیاز به ذخیره سازی داده ها، ادغام اطلاعات در دروی اَبر، تمییز سازی داده ها و یکپارچه سازی آنها یک ضرورت انکار ناپذیر باشد. منابع متنوع در اینترنت اشیا باعث تولید داده های گوناگونی می شوند. یک پلتفرم در حوزه مراقبت های بهداشتی بایستی توانایی تبدیل این داده ها به فرمت های دیگر داده ای را داشته باشد.
ایمپلنت های هوشمند ، ابزاری برای کنترل عصب های مغز
کاربردهای سیستم های مراقبت بهداشتی :
سیستم های مراقبت بهداشتی براساس رفتارهای فردی، ویژگی های اجتماعی و داده های بیولوژیکی عمل می نمایند. چنین سیستم های باعث شناسایی سریع بیماری های بالینی می شوند. اینترنت اشیا در سیستم های مراقبت بهداشتی وظیفه شخصی سازی مراقبت را برعهده دارد.
- نظارت از راه دور : چنین نظارتی امکان دسترسی آسان به وضعیت سلامت افراد را می دهد. با استفاده از سیستم های کنترل از راه دور ، علائم حیاتی بیماران کنترل می شود. همچنین با استفاده از الگوریتم های مدرن و با کمک حسگرها و عملگرهای محیطی بهترین توصیه های پزشکی به بیماران عرضه می گردد.
- مراقبت های کلینیکی : با استفاده از سیستم های IoT می توان بر عملکرد کاردر پزشکی کنترل کرد. کنترل دارو و تجهیزات پزشکی را بوسیله تگ های RFID انجام داد. چنین نظارت های باعث کاهش خطاهای پزشکی و پرستاری خواهد گردید. همچنین هزینه های نظارت سازمان های داروی را کاهش خواهد داد.
- مراقبت از سالمندان : مراقبت از بیماران و افراد سالخورده در کشورهای مختلف هزینه های سرسام آوری را به شبکه بهداشت و درمان وارد می کند. مراقبت از چنین افرادی با کمک سیستم های هوشمند باعث می گردد پزشکان بتوانند نظارت مناسبی بر بیماران داشته باشند. این موضوع باعث بهبود تجربه بیمار(Patient Experience) می گردد.
- کنترل بیومتریک های انسانی : امروزه سیستم های مراقبت بهداشتی با کمک حسگرها می توانند بر بیومتریک های مختلف یک بیمار نظارت کنند. به عنوان مثال ضربان قلب یک بیمار به صورت مستمر اندازه گیری می شود و هرگاه از یک حدآستانه تعریف شده بالاتر (یا پیین تر) رفت ، هشداری به مرکز امداد ارسال می شود. همچنین می توان به کمک حسگرها وضعیت تنفس، موقعیت بدن، فشارخون، قندخون و دیگر موارد این چنینی را از راه دورکنترل کرد.
- ردیابی بیماران : یکی دیکر از کاربردهای اینترنت اشیا در سیستم های مراقبت بهداشتی ، ردیابی و نظارت بر افراد مسن ، بیماران آلزایمری و ورزشکاران رشته های سخت (کوهنوردان،سگنوردان و شناگران) می باشد. در چنین مواردی با نصب تگ های RFID به بدن چنین افرادی می توان از وضعیت سلامتی و موقعیت مکانی آنها آگاهی یافت.
نگاهی به معماری سیستم های مراقبت بهداشتی :
در پایان این پست جا دارد نگاهی گذرا به معماری سستم های مراقبت بهداشتی مبتنی بر اینترنت اشیا بپردازیم. وجود اجزا و مولفه های زیر در چنین سیستم هایی ضروری می باشد:
- جمع آوری داده ها با استفاده از سنسورهای موجود در شبکه های حسگر بی سیم
- پشتیبانی از رابط کاربری ساده برای استفاده تمامی بیماران و مراکز درمانی
- امکان دسترسی به خدمات زیر ساختی و خدمات شبکه برای تمامی گره های موجود درشبکه
- افزایش قابلیت اطمینان ، دقت ، ماندگاری و استحکام در نگهداری داده ها و انتقال آنها.