Попутчики-пассажиры и автомобилисты также сталкиваются со смертью или серьезными травмами, когда за рулем другого человека оказывается неотложная медицинская помощь.Вот почему в прошлом году представители Toyota обратились к исследователю медицины из штата Мичиган Кайван Наджарян, доктору философии, со статистикой, подчеркивающей эту опасность, и с просьбой о помощи.«По сути, они показали мне, что большое количество дорожно-транспортных происшествий вызвано заболеваниями во время вождения, особенно сердечно-сосудистыми событиями, такими как инфаркт миокарда и ишемия миокарда», — говорит Наджарян, директор по науке о данных Мичиганского центра интегративных исследований в критических ситуациях.
Забота. «Медицинское событие мешает водителю безопасно управлять автомобилем и стать причиной аварии».Затем автомобильный гигант объяснил свою амбициозную цель: полностью избежать подобных инцидентов.«Toyota обсудила, как они хотят перейти к технологиям, которые могут отслеживать и анализировать физиологию человека, управляющего автомобилем, и прогнозировать, будут ли у него неблагоприятные сердечные события», — говорит Наджарян, также доцент кафедры экстренной медицины, вычислительной медицины и биоинформатики.Наджарян сразу заинтересовался.
После нескольких встреч Центр совместных исследований в области безопасности Toyota предоставил Наджаряну и его исследовательской группе грант на технико-экономическое обоснование. Грант был направлен на изучение того, какие типы вычислительных систем в сочетании с физиологическими мониторами пациента можно было бы внедрить в транспортные средства для достижения цели безопасности.«Исследование длилось около семи месяцев, и мы определили проблемы, потенциальные решения, варианты оборудования и алгоритмические подходы, которые потенциально могут быть использованы», — говорит Наджарян. «Но мы пришли к выводу, что сердечные приступы — это условия, которые легче обнаружить с помощью технологий в автомобиле».
Пуджита Гунаратне, доктор философии, главный научный сотрудник Центра совместных исследований безопасности Toyota, который работает по всей Северной Америке, заинтересовался данными и рекомендациями и подумал, что исследование следует продолжить.Продвижение исследований впередНаджарян и его команда хотят создать систему, которую можно было бы разместить в автомобиле, чтобы отслеживать и прогнозировать неблагоприятное сердечное событие.
«Мы хотели бы протестировать оборудование, которое мы ранее идентифицировали, а также улучшить и проверить наши алгоритмические решения, чтобы увидеть, что потребуется для создания системы, которая могла бы смотреть на физиологию человека, полученную с помощью измерений электрокардиограммы высокой плотности (ЭКГ), а также другие медицинские измерения », — говорит Наджарян.Его цель: «Разработать систему, которая предсказывала бы возникновение неблагоприятных сердечных событий в режиме реального времени».Они будут использовать модели машинного обучения для анализа данных, собранных в больницах и в транспортных средствах.
Затем исследовательская группа проверит систему прогнозирования сердечных событий в реальном времени.Вызовы уже обозначены.«На самом деле существует довольно много препятствий, которые были выявлены во время первоначального гранта», — говорит Наджарян. «В автомобиле не может быть устройств для мониторинга клинического уровня. В автомобиле необходимо использовать высококачественное устройство для мониторинга, которое, несмотря на весь шум в автомобиле, могло бы надежно регистрировать ЭКГ водителя, не будучи большим и навязчивым.
Это должно отличаться от того, что вы ожидаете увидеть в клинических или больничных условиях ».Размер автомобиля — не единственное сдерживающее средство.Примечания из Toyota Гунаратне: «Проблема для автомобильных приложений — это наличие системы, которая может обнаруживать небольшие изменения сердечного ритма, но также может отделить шум и движение, происходящие внутри автомобиля.
В отделении интенсивной терапии есть все типы механизмов для убедитесь, что мониторы не испытывают электронных помех. Это не так просто в автомобиле. Нам потребуются надежные и продвинутые алгоритмы ».
На этом этапе исследовательская группа начнет сбор физиологических данных у водителя с помощью кардиомониторов, одобренных Управлением по контролю за продуктами и лекарствами. Такие мониторы представляют собой нашивки на груди водителя, которые анализируют физиологические данные в режиме реального времени.
Исследователи продолжат тестирование и проверку алгоритмических и аппаратных опций, которые могут быть размещены внутри транспортного средства для наблюдения за сердцем водителя. Команда надеется сообщить результаты в 2020 году.Ответственное исследованиеНаджарян объясняет, что автокатастрофы подобного рода могут стать более серьезной проблемой для общественного здравоохранения по мере роста пожилого населения страны.
Вот почему, по его словам, исследования следует продолжить.«Когда мы проанализировали статистику ДТП, уже предоставленную различными агентствами, мы обнаружили, что водители в возрасте 65 лет и старше имеют множество медицинских проблем, связанных с авариями», — говорит Наджарян. "Из этой информации мы можем сделать вывод, что в будущем может произойти большее количество аварий, поскольку население стареет.
«К 2030 году количество водителей старшего возраста увеличится, что может увеличить количество медицинских событий, происходящих за рулем», — говорит он.«Это мотивация для нас начать изучение этой важной темы прямо сейчас».