Le professeur de l'Illinois travaille pour améliorer la technologie dans le NICU

L'obligation entre un parent et leur enfant est modifiée dans les semaines premières de la durée. L'infirmière met le bébé dans des armes de leurs parents où elle sera soulagée et oscillée pendant des heures innombrables de leur durée nouveau-née. Pour les parents dont les bébés sont prématurés né ou avec des complications, il est plus difficile de déterminer ces obligations car le bébé doit être accroché jusqu'à un grand choix de fils à surveiller continuellement. Professeur Naresh Shanbhag de l'Illinois fait partie d'une équipe, abouti par ancien professeur John Rogers de l'Illinois, travaillant pour remplacer les fils par une correction qui permettrait à des parents de retenir leur petit tandis qu'il est surveillé.

Quand un bébé est mis dans une unité de réanimation néonatale (NICU), ses organes vitaux sont continuement enregistrés par des électrodes mises sur la peau avec des fils fixés à surveiller des plates-formes. En profondeur expliqué en cet article, publié en la Science de tourillon.

« Les électrodes de câble avec leurs surfaces adjacentes rigides peuvent blesser la peau tendre du bébé, » a dit Shanbhag, le Jack S. Kilby professeur d'élém. élect. et l'ingénierie informatique. « Ils le rendent dur pour que les parents retiennent leur enfant ou pour règlent leur position. Les systèmes de contrôle d'aujourd'hui de santé présentent un barrage en déterminant parental et le lien de nouveau-né, qui peuvent retarder ou empêchent l'accroissement du bébé. »

Ce projet a apparu comme collaboration entre Shanbhag et Rogers dans (des systèmes sur des tissus de l'information de Nanoscale) le centre SONIQUE. Le groupe a été constitué pour développer Shannon et modèles inspirés par le cerveau du calcul pour concevoir les systèmes intelligents en technologies apparaissantes de nanoscale. Un des résultats principaux de recherches du centre SONIQUE était le concept de porter le calcul au détecteur (dans-détecteur calculant) afin d'éliminer le coût énergetique du transfert des données. Le projet de Shanbhag et de Rogers était l'un des nombreux projets SONIQUES couronnés de succès dans l'endroit de calculer de dans-détecteur.

« Notre objectif était de remplacer la technologie actuelle de surveillance par une alternative qui pourrait fournir la mêmes exactitude, précision et mesure tout en emportant les désavantages des bandes et des fils, » a dit Rogers, actuel Louis Simpson et professeur de Kimberly Querrey des matériaux scientifique et technique, génie biomédical et chirurgie neurologique à l'Université Northwestern. « Nous avons travaillé en collaboration étroite avec les médecins et le CSL pour figurer à l'extérieur une meilleure voie. »

Le groupe a développé un étui sans fil et sans batterie qui peut être étendu sur la peau et doucement puis s'enlever hors circuit une fois eu besoin. La correction papier-mince est la combinaison de quatre technologies : pouvoir et transfert des données sans fil, analytique sur le site efficace de caractéristiques, transmission en continu temps-synchronisée des sites multiples, et activation de l'inspection visuelle de la surface adjacente de peau tout en également permettant la représentation d'imagerie par résonance magnétique et de rayon X du nouveau-né.

La capacité de transférer sans fil le pouvoir était essentielle. Les fils faisaient partie du problème avec la surveillance conventionnelle et les batteries entraîneraient les mêmes éditions. En plus de s'actionner la correction devrait recueillir les caractéristiques médicales (la température, fréquence cardiaque, configurations électriques de coeur, oxygénation de sang, etc.) et puis traiter les caractéristiques localement pour réduire l'information de valeur qui a dû être envoyée sans fil aux moniteurs. C'est où Shanbhag et son des algorithmes de Pourya Assem de stagiaire ont été mis à l'utilisation.

« Nous avons développé des algorithmes efficaces pour traiter des caractéristiques en temps réel sur un microcontrôleur sur place, » Shanbhag a dit. « Le dispositif a limité les moyens de calcul ainsi nous avons dû choisir la information-préservation des calculs pour mettre en application. »

La caractéristique est rassemblée par deux corrections indépendantes sur chaque nouveau-né (patient de NICU), généralement sur l'arrière de l'enfant et puis leur poitrine ou pied. Puisqu'il y a les flux de données multiples l'information doit être synchronisée avant qu'elle puisse être traitée et coulée aux moniteurs. Même avec ces trois autres technologies, si la correction l'obtient de la voie du personnel médical ne soyez pas utile beaucoup. La correction doit également permettre au personnel d'observer la peau en plus de laisser pour que des rayons X et des images de résonance magnétique soient prises.

Dans la commande à être sûre que la correction que les chercheurs produits l'ont travaillée a dû être vérifiée. Les dispositifs ont été déployés à l'hôpital pour enfants de Lori Chicago sur les patients de NICU dont les parents étaient d'accord sur la recherche. Pour s'assurer les obtenaient des mesures précises que les corrections ont été mises sur les nouveaux-nés qui ont été également accrochés jusqu'au système de câble conventionnel pour comparer les relevés de caractéristiques. Les patients impliqués dans la recherche ont été également entourés par des infirmières, néonatologistes, et les dermatologues pour assurer tout ont fait fonctionner régulièrement. Jusqu'ici 90 bébés ont employé les corrections et ont aidé à valider les corrections comme alternative faisable à la technologie actuelle.

« Le NICU est en particulier un endroit qui a un besoin urgent de la technologie neuve, » a dit Rogers. « Chacun - des infirmières, parents, néonatologistes - convient sur cette remarque. Le passage à une approche sans fil représente une solution attrayante, mais également un défi intimidant de bureau d'études, vu la fragilité de la population des patients et les conditions extrêmes dans la précision de caractéristiques et la fiabilité de fonctionnement. »

L'utilisation des dispositifs a augmenté à un NICU à l'hôpital des femmes d'apprenti, aussi Chicago, et NICUs en travers du globe atteignent à l'extérieur à Rogers et à d'autres contributeurs pour déployer les corrections à leur emplacement. 10.000 éléments seront distribués dans le courant de l'année en Zambie supportée par la fondation de grilles et la sauvegarde la fondation d'enfants.

Tandis que c'est le projet le plus visuel venant d'anciens chercheurs SONIQUES, il est juste un d'on qui toujours sont en train d'être fonctionnés en circuit.

« Ce projet explique cela qui combine des innovations en matériaux, les détecteurs, les circuits, les architectures et les algorithmes des façons uniques peuvent mener aux résultats impactful de recherches, » a dit Shanbhag. « Le contrat à terme de telles technologies a d'immenses possibilités pendant que nous recherchons à armer leur potentiel d'améliorer le bien-être et d'influencer franchement des durées. »

Source : https://csl.illinois.edu/news/csl-professor-contributes-improved-care-nicu-babies