Электронная кожа – это эластичный носитель с интегрированной электроникой, имитирующий и превосходящий функции кожи человека. Используется для непрерывной и неинвазивной записи биосигналов непосредственно с тела человека. Обычно производится в виде смарт-повязок, браслетов, наклеек (как э-татуировки), колец, текстильных изделий, обуви и т.д. Искусственный интеллект (ИИ) значительно ускоряет сбор и анализ данных, чем улучшает диагностику различных расстройств здоровья.
Свои выводы ученые из Калифорнийского технологического института обнародовали в недавней обзорной статье в журнале Nature Medicine Intelligence.
Искусственный интеллект в дизайне электронной кожи
Благодаря своей биосовместимости и экономичности натуральные материалы, в частности хлопок и шелк, являются обычными материалами подложки для дизайна электронной кожи. Однако недостаток растяжимости и возможностей регулирования являются существенными недостатками этих материалов. Синтезированные мягкие материалы показали многообещающие результаты в точном сборе сигналов. Однако эти материалы нуждаются в дополнительной проверке на биосовместимость и безопасность.
Машинное обучение с помощью ИИ может идентифицировать перспективные материалы с необходимыми свойствами и оптимизировать синтез материалов. Кроме того, машинное обучение можно использовать для контроля качества во время массового изготовления, а также для оптимизации дизайна электронной кожи.
Электронная кожа на основе ИИ для диагностики и лечения
Современную диагностику уже невозможно представить без медицинских технологий на основе искусственного интеллекта. Электронную кожу с интегрированным ИИ можно использовать для мониторинга многих биологических параметров. Кроме того, алгоритмы машинного обучения улучшают анализ данных и прогнозирование.
ИИ позволяет быстро обнаруживать небольшие и постепенные сердечно-сосудистые изменения автоматически. Технологию также можно использовать для мониторинга уровня гормонов стресса в режиме реального времени для прогнозирования проблем с психическим здоровьем. Мониторинг лекарств и метаболизма на основе электронной кожи выводит на новый уровень персонализированную терапию.
Вызовы, которые должны преодолеть разработчики
Доступность и безопасность данных являются основными проблемами, связанными с клиническим применением электронной кожи на основе ИИ. По мнению ученых, необходимы строгие правила для внедрения моделей на основе ИИ в медицинской практике, ведь они могут ошибаться. Таким образом, важно убедиться, что люди могут доверять предсказаниям, созданным ИИ.




