無人機提供健康服務的潛力

無人駕駛飛機或無人駕駛飛行器(UAV)正在成為一種新型醫療工具,可幫助緩解後勤問題並使醫療保健分配更容易獲得。 專家們正在考慮無人機的各種可能的應用,從攜帶救災援助到運輸移植器官和血液樣本。 無人駕駛飛機有能力攜帶適中的有效載荷,並可將其快速運送到目的地。

與其他運輸方式相比,無人機技術的優勢包括避免人口稠密地區的交通,避免地形難以駕駛的惡劣路況以及在飽受戰火蹂躪的國家安全進入危險飛行區。 雖然無人機在緊急情況和救援行動中仍然使用不足,但他們的貢獻日益得到認可。 例如,在日本2011年福島事故中,該地區發射了一架無人機。 它實時安全地收集輻射水平,幫助制定應急計劃。 最近,在颶風哈維之後,聯邦航空管理局授權43名無人機操作員幫助恢復工作和新聞機構。

可以提供去纖顫器的救護車無人機

作為他的研究生課程的一部分,荷蘭代爾夫特理工大學的Alec Momont設計了一種無人機,可用於心臟事件期間的緊急情況。

他的無人駕駛無人機載有基本的醫療設備,包括一個小型除顫器。

談到復活時,及時到達現場的緊急情況往往是決定性因素。 心臟驟停後,腦部死亡發生在四到六分鐘內,所以沒有時間輸。 緊急服務響應時間平均大約為10分鐘,不幸的是,只有8%的心髒病發作的患者能夠倖存下來。

Momont的緊急無人機可以徹底改變心髒病發作的機率。 他自主駕駛的迷你飛機重量僅為4公斤(8磅),可以以大約100公里/小時(62英里/小時)的速度飛行。 如果戰略性地位於人口稠密的城市,它可以快速到達目標目的地。 它使用GPS技術跟踪來電者的移動信號,並且還配備了網絡攝像頭。 使用網絡攝像頭,緊急服務人員可以與正在幫助受害者的人建立聯繫。 現場的第一響應人員配備了除顫器,可以指導如何操作設備以及通知其他措施以挽救需要幫助的人的生命。

卡羅林斯卡研究所和瑞典斯德哥爾摩皇家理工學院的研究人員進行的一項研究表明,在農村地區,類似於Momont設計的無人機在93%的案例中比緊急醫療服務快得多,並且可以節省平均19分鐘的時間。 在城市地區,無人駕駛飛機在32%的案例中在救護車前到達心臟驟停現場,平均節省1.5分鐘的時間。 瑞典的研究還發現,提供自動體外除顫器最安全的方法是將無人機降落在平地上,或者從低空釋放除顫器。

巴德學院無人機研究中心發現,無人機應急服務應用是無人機應用增長最快的領域。 但是,當無人機參與應急響應時,正在記錄的事故有所發生。 例如,無人駕駛飛機干擾了消防員在2015年與加州野火作戰的努力。 一架小型飛機可能會被吸入一架低空飛行的有人駕駛飛機的噴氣發動機中,導致兩架飛機墜毀。 美國聯邦航空管理局(FAA)正在製定和更新準則和規則,以確保無人機的安全和合法使用,特別是在生命和死亡情況下。

給你的手機翅膀

希臘克里特技術大學的SenseLab在2016年無人機獎項中排名第三,該獎項是阿聯酋的全球大賽,參賽人數超過1,000人。 他們的入口構成了一種創新的方式,可以將您的智能手機變成可以幫助應對緊急情況的迷你無人機。 智能手機連接到模型無人機,例如,它可以自動導航到藥房,並將胰島素傳送給遇險的用戶。

電話無人機有四個基本概念:1)找到幫助; 2)帶藥; 3)記錄參與領域並將細節報告給預定義的聯繫人列表; 和4)幫助用戶在失去時找到自己的方式。

智能無人機只是SenseLab的高級項目之一。 他們正在研究無人機的其他實際應用,例如將無人機與生物傳感器連接到一個有健康問題的人身上,並在該人的健康突然惡化時產生應急響應。

研究人員還在探索使用無人機進行農村地區慢性病患者的分娩和拾藥任務。 這組患者通常需要定期檢查和補充藥物。 無人駕駛飛機可以安全地提供藥物和收集檢查工具,如尿液和血液樣本,減少現金支出和醫療費用,並減輕對照護者的壓力。

無人機可以攜帶敏感的生物樣本嗎?

在美國,醫用無人機還沒有經過廣泛的測試。 例如,需要更多關於飛行對敏感樣本和醫療設備影響的信息。 約翰霍普金斯大學的研究人員提供了一些證據,例如血液樣本等敏感材料可以安全地由無人機攜帶。 這個概念驗證研究背後的病理學家Timothy Kien Amukele博士擔心無人機的加速和著陸。 推擠運動可能會破壞血細胞並使樣本無法使用。 幸運的是,Amukele的測試表明,在小型無人機中進行長達40分鐘的血液不會受到影響。 將飛行的樣本與未飛行的樣本進行比較,其測試特徵沒有顯著差異。 Amukele進行了另一項測試,飛行時間延長,無人機覆蓋160英里(258公里),耗時3小時。 這是使用無人機運輸醫學樣品的新距離記錄。 這些樣本經過亞利桑那沙漠​​,並儲存在一個溫控室內,該室利用無人機的電力將樣本保持在室溫。 隨後的實驗室分析表明飛行的樣品與未飛行的樣品相當。 在葡萄糖和鉀讀數中檢測到的微小差異,但是這些也可以在其他運輸方法中發現,並且可能是由於在非飛行樣品中缺乏仔細的溫度控制。

約翰霍普金斯大學的研究小組現在正在計劃在非洲進行一項不在專業實驗室附近的試點研究,因此受益於這種現代健康技術。 鑑於無人機的飛行能力,該設備可能優於其他交通工具,特別是在偏遠和不發達地區。 此外,與其他運輸方式相比,無人駕駛飛機的商業化使其成本更低。 無人駕駛飛機最終可能成為衛生技術遊戲改變者,特別是那些受地域限制的人。

一些研究團隊一直在研究可以幫助部署無人機的經濟優化模型。 這些信息可能有助於決策者協調應急響應。 例如,增加無人機的飛行高度會增加操作成本,同時提高無人機的速度通常會降低成本並增加無人機的服務區域。

不同的公司也在探索無人機從風能和太陽中獲取能量的方法。 來自中國廈門大學和澳大利亞西悉尼大學的團隊也在開發一種使用一台無人機提供多個地點的算法。 具體而言,他們對血液運輸的後勤感興趣,考慮到諸如血液重量,溫度和時間的不同因素。 他們的發現也可以應用到其他領域,例如,使用無人機優化食品運輸。

> 來源:

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> Amukele T,Street J,Amini R等人。 長距離化學和血液學樣品的無人機運輸。 美國臨床病理學雜誌 2017; 148(5):427-435。

> 2014-2015美國無人機豁免分析。 巴德大學無人機研究中心。 取自http://dronecenter.bard.edu/analysis-us-drone-exemptions-14-15-2/

> Chowdhury S,Emelogu A,Marufuzzaman M,Nurre S,Bian L. Drones for disaster response and relief operations:A continuous approximation model。 國際生產經濟學雜誌 ,2017; 188:167-184

> Claesson A,Fredman D,Ban Y,et al。 無人駕駛飛機(無人駕駛飛機)在醫院外進行心臟驟停。 斯堪的納維亞創傷,復甦和急救醫學雜誌 ,2016; 24(1):124。

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