Нательная электроника: одежда, призванная спасать жизни

Древние греки называли ее «святой болезнью». Эпилепсией болеют около 50 миллионов человек в мире; по данным Всемирной организации здравоохранения — это самое распространенное из серьезных заболеваний мозга.

Диагностировать эпилепсию непросто — для этого надо зафиксировать приступ в то время, когда пациент подключен к электроэнцефалографу.

«Существуют очень разные симптомы эпилепсии, кроме того, каждый вид эпилептических расстройств по-своему реагирует на различные методы терапии», — говорит доктор Винсент Наварро, невролог из парижского госпиталя Питье-Сальпетриер.

«Приступы случаются нерегулярно, а следовательно, редко когда удается зафиксировать приступ во время стандартной электроэнцефалограммы (ЭЭГ), которая длится от 20 минут до часа», — рассказывает он.

«И, наконец, примерно в 20% случаев эпилептический характер приписывается явлениям не эпилептического происхождения — например, потеря сознания может иметь кардиологическую или психиатрическую причину».

Сейчас госпиталь работает с инициативной группой, чье изобретение, как надеются медики, облегчит и ускорит диагностику эпилепсии.

Вместо подсоединения к громоздкому аппарату с кучей проводов, пациенты смогут просто носить футболку и шапочку с биометрическими сенсорами, показания которых автоматически передаются на смартфон.

«Вместо стационарных компьютеров, которые требуют от пациентов постельного режима, мы сможем пользоваться смартфонами, которые передают данные через беспроводное соединение», — рассказывает Пьер Форнье, генеральный директор компании Bioserenity, разработчика системы Wemu.

«Цель врача — отобразить электронную мозговую деятельность пациента в форме электроэнцефалограммы. Сигналы такой деятельности едва уловимы, где-то в микровольт, то есть в тысячу раз меньше, чем сигналы электрокардиограммы.

Смартфон будет собирать исходную информацию, которая далее будет отправляться через интернет в «облачную» систему (анализа данных. — Ред.)», — говорит Форнье.

Таким образом на точный диагноз понадобится несколько дней или недель (а не годы, как было раньше в некоторых случаях), а следовательно, пациент сможет раньше начать лечение.

«Эпилепсия — не та болезнь, которую можно продиагностировать и забыть. Она существенно ограничивает возможности человека, мешая жить содержательной и независимой жизнью», — говорит Кэрол Айрленд, представитель общественной организации Epilepsy Action Australia, которая поддержала инициативу Bioserenity.

В подобных разработках следует соблюдать многих сложных требований и нормативов.

Иметь дело с одеждой — также непросто.

«Слабое место — это сенсоры, а именно — их выносливость, — говорит Пол Соньер, издатель электронного журнала Digital Health Post. — Встраивая электронику в одежду, необходимо учитывать практичность в использовании. Можно ли будет стирать эту одежду? Как правильно встроить сенсоры, чтобы всеми функциями можно было постоянно пользоваться?»

На разработку сложных технологий требуется время.

Такой бюстгальтер отслеживает суточные изменения температуры и помогает выявить опухоли на ранних стадиях

Например, ученые уже 20 лет обсуждают модель бюстгальтера, которая помогала бы выявлять рак груди.

В 2012 году компания First Warning Systems объявила о выпуске предсерийного экземпляра этого белья, в котором, по словам производителя, применяется технология динамического измерения температуры — фиксируются температурные изменения в организме, которые затем анализируются с помощью алгоритма прогнозирования. Это делает возможным раннее выявление опухолей.

Несмотря на скепсис некоторых специалистов, производитель уверен в рациональности своей технологии и продолжает совершенствовать модель: в частности, он разработал отдельные вкладки в чашечки для пациенток стационара, а также продолжает улучшать алгоритм анализа данных.

«Благодаря нашей технологии (в ходе клинических испытаний. — Ред.) рак обнаружили даже там, где не справилась маммография: например, когда опухоли были меньше, чем заметно на маммограмме, или пациентка была в категории «сложных для сканирования», например, из-за повышенной плотность тканей», — говорит президент компании Роб Ройеа.

Четвертый этап клинических испытаний запланирован на октябрь, и компания уже готовит документы для того, чтобы получить маркировку СЕ — сертификацию на территории ЕС. А также планирует получить разрешение на использование модели в США от американского Управления санитарного надзора (FDA).

«Надо убедить врачей»

Другая проблема — это убедить медицинский персонал в преимуществах этой технологии, говорит Пол Соньер.

«Это непросто, потому что раньше врачи и слышать об этом не хотели, потому что не доверяли данным из таких изделий», — говорит он.

Фирма OMsignal производит «интеллектуальную одежду» для физических упражнений с биометрическими сенсорами, которые замеряют различные показатели организма, включая электрокардиограмму (ЭКГ).

Данные собирает специальное устройство, которое отсылает их на смартфон. Тот, в свою очередь, подключен к облачному хранилищу данных и анализирует свежие показатели с помощью ряда сложных алгоритмов.

Одежду фирмы OMsignal можно регулярно стирать без ущерба для сенсоров, вшитых в ткань

Производитель тщательно продумал расположение сенсоров в ткани и запатентовал свою технологию. Он утверждает, что данные с такой одежды надежнее, чем, скажем, с браслетов.

«Все люди носят одежду, и мы подумали, что это подходящее место для таких сенсоров, — объясняет Джесси Слэйд Шанц, председатель медицинского отдела OMsignal. — Они встроены непосредственно в вашу ежедневную одежду».

В начале работы перед Шанцом стояла другая задача — исследовать, может ли эта технология заменить монитор Голтера — портативное устройство, которое следит за работой сердца.

«Мне говорили, что перед нами огромный рынок. Казалось, что это курица, которая несет золотые яйца», — рассказывает он.

«Но я знаю, как мыслят врачи, потому что сам врач. Очень сложно убедить их принять новую технологию на замену той, к которой они привыкли и которую используют день в день. Не говоря уже о том, что в США — одном из крупнейших рынков таких технологий в мире — врачи фактически зарабатывают деньги, подключая больных к мониторам Голтера. Поэтому они потеряют заработок, если мы не будем им платить проценты».

«Поэтому пришлось быть реалистами: подумать, в какой сфере наш проект оправдает себя финансово, и направить усилия туда», — говорит он.

Аналитики вебсайта CCS Insight ожидают, что продажи нательных интеллектуальных устройств вырастут с 9,7 млн единиц в 2013 до 135 млн в 2018-м.

Когда технологии размещения сенсоров в одежде усовершенствуются, а мы привыкнем к мысли о том, что наши трусы знают, куда мы идем и что делаем, не исключено, что именно интеллектуальная одежда станет самым доступным и привычным видом нательной электроники для рядовых пользователей.

По крайней мере Пьер Форнье, разработчик системы Wemu, на это рассчитывает. Диагностика — это только начало. Он хочет, чтобы устройство, например, сообщало прохожим, как помочь эпилептику во время приступа.

«Конечная цель — разработать технологию предсказания приступов. Это в корне изменит жизнь пациентов и значительно расширит круг их занятий», — говорит он.

Кэрол Айрленд из Epilepsy Action Australia соглашается с ним.

«Во многих странах до сих пор наблюдается нехватка знаний об эпилепсии и даже стигматизация больных, — добавляет она. — Перед больными часто возникает дилемма: скрывать свое состояние или не скрывать его и рисковать вызвать к себе отрицательное отношение. Депрессия и даже самоубийство встречаются среди больных эпилепсией чаще, чем в среднем», — говорит она.

«Точная диагностика эпилепсии и ее приступов, а также эффективный контроль течения этой болезни — вот ключи к наивысшему возможному качеству жизни пациентов и лучшим медицинским результатам», — добавляет представитель компании.

Фиона Грэхэм