NASAの宇宙ベースAI技術が在宅患者モニタリングを強化

Spinoffは、NASAの技術が成功裏に商業化された事例を紹介する年次刊行物です。この商業化は、健康・医療、消費財、輸送、公共安全、コンピュータ技術、環境資源などの分野における製品・サービスの開発に貢献しています。

宇宙遊泳での健康監視から地上へ

宇宙飛行士が船外活動を行う際、宇宙服には体温、心拍数、発汗量などを監視する多数のセンサーが搭載されています。これらのデータは自動的にNASAに送信され、フライトサージャン、生体医工学エンジニアなどに分配されます。地上管制チームはこの情報を用いて支援活動をガイドします。例えば、脱水防止のための水分補給促しや、心拍数低減のための小休止指示などです。同じリモート健康監視が、地上では「Ejenta」というシステムで活用されています。

個別最適化されたインテリジェントエージェント

カスタマイズ可能なオペレーティングシステムは個々の患者に合わせて調整され、各患者のプロファイルに基づくインテリジェントエージェントを生成。NASAで開発されたアルゴリズムと機械学習を基盤とし、ウェアラブルおよびワイヤレスデバイスからのデータを通じて患者について学習し、医療記録に追加していきます。

クラウドベースの包括的健康管理

クラウドベースのプログラムは、市販の健康・フィットネス監視デバイスを用いて重要な健康指標を収集。データを保存、分析、レポート、患者と医療チーム全体に配信します。個別健康計画が監視項目とデータの報告・配信方法を決定。宇宙遊泳と同様に、データは目標指標と比較され、進捗や問題が特定されます。

看護師と医師は、NASA地上管制チームのように、リスク評価と軽微な問題が深刻化する前に必要な緩和策を含むレポートを受け取ります。患者には、特定時間の服薬リマインダーや日々の理学療法エクササイズ実施の通知が届きます。Ejentaはカルテノート、臨床記録、検査結果なども統合し、誤報と誤伝達を減らす包括的な病歴を作成します。

通信と実証成果

EjentaはBluetooth、WiFi、または携帯接続を用いて健康測定値をカスタムスマートフォン監視アプリに送信。データは暗号化接続で個々のインテリジェントエージェントに自動送信されます。この継続的な情報フローにより、対面診察が電話やビデオ診察に置き換わり、最近のバイタルサインについて話し合うことが可能に。患者はいつでも改善ベンチマークに対する自分のパフォーマンスを確認できます。

複数の研究で、心不全やハイリスク妊娠など深刻な健康状態の治療におけるシステムの潜在的メリットが示されています。医師は、入院を要する危機的状況に至る前に問題を早期発見できました。例えば、妊娠中の女性では妊娠糖尿病の発症リスクが低下し、早産と帝王切開が減少しました。患者は自宅で健康を維持でき、救急室や病院への緊急来院回数を削減できます。

NASAから商業化へ

Ejentaのチーフテクニカルオフィサー、マールテン・シアハウス氏は、NASAエイムズ研究センター勤務時にデータ収集・評価・配信プログラミングの開発を支援。その成果は2008年から使用されているNASAの「軌道通信アダプタ監視システム」へと発展しました。

Ejentaは、NASAが「Brahms」と呼称するソフトウェアと、2000〜2012年に機関で開発された関連アプリケーションの独占的世界ライセンスを交渉。サンフランシスコ拠点の同社は、NASA外での商業・政府・研究・学術利用におけるプログラムの独占販売元となっています。

多くの人々はEjentaを知りません。なぜなら、このプログラムはそれを使用する医療システムに組み込まれているからです。米国の最大手医療提供者のいくつかが、ケアプランで医療チームが複数のデータポイントを監視する必要があるハイリスク状態の監視にEjentaを使用しています。

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