Osvětlovací předřadníky, které nasměrují pacienty

Výzkumníci vyvíjejí sledovací systém s vysokým rozlišením, který využívá PDA a zvukové pokyny k vedení pacientů po nemocničních odděleních. Systém také pomáhá rehabilitovat osoby s traumatickým poraněním mozku. Systém, který vytvořil bostonský startup Mluvící světla , používá svítidla jako majáky k odesílání informací do PDA přes optický přijímač. PDA je také nabitý mapovacím softwarem, informacemi o budově a daty specifickými pro uživatele, jako jsou plány schůzek.





Vnitřní umístění: Optický přijímač našitý na levém rameni vesty (dole) zachycuje jedinečné modulační signály ze zářivek, jako jsou ty, které drží inženýr MIT Steven Leeb (nahoře). Optický signál je odeslán do PDA v kapse vesty. PDA používá mapovací software ke generování zvukových pokynů pro pacienty v rehabilitaci kvůli poranění hlavy.

Traumatická poranění mozku, která mohou být důsledkem autonehody nebo detonace improvizovaného výbušného zařízení, kromě jiných možných příčin, mohou vést ke kognitivním problémům, které zahrnují potíže s abstraktním myšlením, pamětí a prostorovou orientací. Naváděcí systém Talking Lights je obrovským přínosem pro někoho s traumatickým poraněním mozku, říká Heechin Chae , lékařský ředitel centra pro poranění mozku v Spaulding Rehabilitation Hospital v Bostonu. Systém byl v nemocnici v posledních dvou letech testován a v současnosti jej využívá asi 20 pacientů. Nejenže pomáhá pacientům orientovat se v rehabilitačním centru, ale také se zdá, že jim pomáhá znovu se naučit zpracovávat vizuální podněty a pohybovat se v neznámém prostředí, říká Chae.

Instalace vnitřního naváděcího systému v budově je jednoduchý a poměrně levný proces, říká Neil Lupton, prezident Talking Lights. Svítidla není třeba vyměňovat. Vše, co je potřeba vypnout, je předřadník, elektrická součástka, která se u všech zářivek běžně každých pár let vyměňuje. Předřadník reguluje množství elektřiny, která jde do žárovky, aby udržela úroveň světla a zabránila výbuchu žárovky.



Steven Leeb , profesor elektrotechniky a informatiky na MIT, navrhl předřadník, který moduluje světlo vycházející z žárovky v nastaveném vzoru, aby každá žárovka získala jedinečný optický podpis. Pouhým okem není žádné blikání viditelné, ale běžně dostupné optické přijímače mohou tyto vzory detekovat.

Pacienti v nemocnici Spaulding, kteří se účastní projektu, nosí vestu s optickým přijímačem našitým na rameni. Přijímač je připojen k PDA, které je uloženo v kapse vesty. V zařízení je uložena databáze obsahující mapy budovy, která obsahuje všechna světla a jejich podpisy. Software na PDA rychle vypočítá polohu uživatele na základě toho, ke kterému světlu je nejblíže. Poté na základě polohy konkrétního pacienta a jedinečného předem načteného plánu PDA přehraje zaznamenané pokyny. Typická sekvence, přečtená pevným hlasem, jde, Katie, jdi do posilovny. Projděte dvojitými dveřmi. Pokud uživatel projde špatnými dvojitými dveřmi, zařízení provede opravu: Jdete špatným směrem. Předejte kopírku. Otočte se doprava. Informace o tom, co je v blízkosti každého světla na každém konkrétním místě, lze vložit do globální databáze přibližně za den, říká Daniel Taub, inženýr společnosti Talking Lights.

Systém lze přizpůsobit konkrétním uživatelům. V závislosti na fázi rekonvalescence mohou někteří pacienti s mozkovým traumatem potřebovat více či méně časté pokyny nebo mohou začít s připomenutím, aby si nasadili helmu nebo zkontrolovali tkaničky u bot. Členové rodiny mohou pořizovat zvukové nahrávky, aby pacienti slyšeli důvěryhodný hlas, a nahrávky mohou být v jakémkoli jazyce. Uživatelská data jsou během používání zaznamenávána a následně analyzována, aby bylo možné vyhodnotit pokrok každého pacienta – kolik upomínek potřeboval, jak dlouho mu trvalo dosáhnout cíle – a podle toho je systém upraven.



Mozek je dynamický orgán, říká Chae. Celým základem rehabilitace je opakování hlasových povelů a úkolů. Věří, že systém pomáhá pacientům naučit se přizpůsobovat se neznámým místům, a tak by v konečném důsledku mohl být přínosem i pro pacienta mimo nemocnici tím, že přeškolí jeho mozek.

Leeb a Lupton tvrdí, že jejich systém zpracovává polohu uživatelů rychleji a přesněji než jiné systémy, které se spoléhají na GPS, rádiové frekvence nebo Wi-Fi triangulaci. GPS nefunguje dobře v budovách a má rozlišení pouze asi 30 stop, takže není ideální pro navádění pacientů po nemocnici. Systémy, které vypočítávají polohu na základě místní síly signálů Wi-Fi z vysílačů na více místech, vyžadují časově náročnější výpočty než systém žárovek, což by mohlo lidi zpomalit a vybít baterii PDA. Naopak rozlišení Leebova a Luptonova systému je omezeno pouze roztečí svítidel. (Signály ze systému Talking Lights neinterferují s nemocničním vybavením, které je většinou stíněné.)

Společnost v současné době vyvíjí systém, který se připojuje k robustní síti Wi-Fi mesh a poskytuje nemocničnímu personálu informace o poloze pacientů. Sestry sledující lidi s demencí v zařízení pro asistované bydlení by například mohly být rychle upozorněny, když se pacient zatoulá do oblasti, která představuje riziko pádu. Talking Lights předvede tuto monitorovací schopnost v zařízení pro Alzheimerovu chorobu za několik měsíců, říká Leeb. Společnost také nainstalovala systém pro nevidomé na katedře psychologie Stanfordské univerzity.



V nadcházejících letech Talking Lights plánuje vyvinout software, který lze provozovat na chytrých telefonech a hardwaru pro náhlavní soupravu Bluetooth s optickým přijímačem. Náhlavní souprava zachytí optické signály, odešle je do telefonu a poté přehraje pokyny nositeli.

skrýt