Ученые из Казани разработали приложение для контроля инсулина со смартфона
9780
Ученые Казанского национального исследовательского технического университета им. А.Н. Туполева (КАИ) разработали программно-аппаратный комплекс «Искусственная поджелудочная железа» и приложение «Диа.Лог» для контроля инсулина со смартфона
В последнее время число заболевших диабетом неуклонно растет. Диабет является одной из основных причин слепоты, почечной недостаточности, инфарктов, инсультов и ампутации нижних конечностей. По статистике Всемирной организации здравоохранения он входит в десятку самых распространенных причин смерти.
Лекарства, исцеляющие диабет, еще не придуманы. Пациенты становятся зависимыми от приема инсулина, необходимости измерять уровень сахара в крови и правильно рассчитывать дозу лекарства.
В России над разработкой прибора для улучшения качества жизни работали в Казанском национальном исследовательском техническом университете им А.Н. Туполева (КАИ).
В основу нового устройства ученые КАИ положили систему OpenAPS (Open Artificial Pancreas System – искусственной поджелудочной железы, которая автоматически управляет инсулиновой помпой, основываясь на данных о глюкозе в крови и данных о вашей пище). Это система, заключенная в прибор-микрокомпьютер на процессоре Intel Edison с серверным программным обеспечением на базе Linux, автоматически рассчитывающим необходимую дозу инсулина. Она замыкает цепочку помпа-сенсор в единую петлю. Прибор получает данные с сенсора, автоматически пересчитывает, какую дозу инсулина необходимо ввести, и посылает управляющий сигнал на инсулиновую помпу.
Из минусов системы – сложность в установке и настройки полноценной работы OpenAPS. Необходимо постоянно отслеживать, в каком состоянии находится прибор, правильно ли он работает. Аппарат был собран практически из подручных материалов: сам корпус распечатан на 3D-принтере, процессор куплен на рынке, а крепление взато от другого аппарата. В то же время, прибор показал себя в работе эффективнее, чем другие разработки – качество управления инсулином стало лучше. Для того чтобы эта система была проста и понятна людям, незнакомым с программированием, ученые университета решили усовершенствовать эмпирический алгоритм аппарата и переработать программу, чтобы она функционировала стабильно и безопасно.
«Мы разработали программу под названием «Диа.Лог»: одна ее часть – сервер – находится в передатчике, часть «клиент» в виде приложения стоит в телефоне. С ее помощью человек может полностью контролировать подачу инсулина с помпы, отслеживать уровень инсулина за определенный период, менять настройки через смартфон. Теперь нет необходимости каждый раз доставать помпу из-под одежды (что особенно актуально зимой) или лезть в код передатчика – все видно на экране. Телефон становится полноценным дистанционным пультом управления: можно остановить или запустить помпу, установить повышенную или пониженную выработку инсулина. С этой разработкой мы выиграли грант Инвестиционно-венчурного фонда РТ в 2017 году, в 2018 году получили финансирование», – рассказала Светлана Новикова, профессор кафедры прикладной математики и информатики Института компьютерных технологий и защиты информации.
В планах ученых подавать заявки на различные гранты, чтобы доработать «логику» и переписать алгоритм прибора на основе искусственных нейронных сетей – это позволит прибору гибко подстраиваться под организм каждого человека. Кроме того, ученые планируют внедрить в свою разработку новые технологии из сферы искусственного интеллекта.
Для того чтобы прибор попал в серийное производство, необходимо пройти сертификацию, так как он является медицинским изделием и должен отвечать требованиям безопасности по ГОСТу. Все это требует значительных финансовых инвестиций и времени. Сейчас все усилия направлены на работу с программой для смартфона, так как у нее, по мнению ученых, огромный потенциал.