Штучний інтелект удосконалив технологію електронної шкіри

Американські науковці дослідили, як штучний інтелект може допомогти розвʼязати проблеми зі штучною шкірою.

Марія Зав'ялова

Електронна шкіра – це гнучкий носій з інтегрованою електронікою, що імітує та перевершує функції шкіри людини. Використовується для безперервного та неінвазивного запису біосигналів безпосередньо з тіла людини. Зазвичай виробляється у вигляді розумних пов’язок, браслетів, наліпок (як е-татуювання), кілець, текстильних виробів, взуття тощо. Штучний інтелект (ШІ) значно пришвидшує збір та аналіз даних, що сприяє кращій та швидшій діагностиці різноманітних розладів здоровʼя.

Свої висновки вчені з Каліфорнійського технологічного інституту оприлюднили в нещодавній оглядовій статті у журналі Nature Medicine Intelligence.

Штучний інтелект в дизайні електронної шкіри

Завдяки своїй біосумісності та економічності натуральні матеріали, зокрема бавовна та шовк, є звичайними матеріалами підкладки для дизайну електронної шкіри. Однак брак розтяжності й можливостей регулювання є істотними недоліками цих матеріалів. Синтезовані м’які матеріали показали багатообіцяльні результати в точному зборі сигналів. Однак ці матеріали потребують додаткової перевірки на біосумісність і безпеку.

Машинне навчання за допомогою ШІ може ідентифікувати перспективні матеріали з необхідними властивостями та оптимізувати синтез матеріалів. Крім того, машинне навчання можна використовувати для контролю якості під час масового виготовлення, а також для оптимізації дизайну електронної шкіри.

Електронна шкіра на основі ШІ для діагностики та лікування

Сучасну діагностику вже неможливо уявити без медичних технологій на основі штучного інтелекту. Електронну шкіру з інтегрованим ШІ можна використовувати для моніторингу багатьох біологічних параметрів. Крім того, алгоритми машинного навчання покращують аналіз даних і прогнозування. 

ШІ дозволяє швидко виявляти невеликі та поступові серцево-судинні зміни автоматично. Технологію також можна використовувати для моніторингу рівня гормонів стресу в режимі реального часу для прогнозування проблем із психічним здоров’ям. Моніторинг ліків і метаболізму на основі електронної шкіри виводить на новий рівень персоналізовану терапію.

Виклики, які мають подолати розробники

Доступність і безпека даних є основними проблемами, пов’язаними з клінічним застосуванням електронної шкіри на основі ШІ. На думку науковців, необхідні суворі правила для впровадження моделей на основі ШІ в медичній практиці, адже вони можуть помилятися. Таким чином, важливо переконатися, що люди можуть довіряти передбаченням, створеним ШІ.

Зміст

Раджу прочитати