2024-04-17 17:31

研究人员授予190万美元用于开发可穿戴式失血检测设备

美国国防部向阿肯色大学(University of Arkansas)和阿肯色大学医学科学学院(University of Arkansas for Medical Sciences)的一个多学科研究团队拨款190多万美元,用于开发一种可穿戴设备,帮助早期发现和监测内外部出血。这笔拨款是国防部著名的国会指导医学研究项目的一部分。

失血性休克目前是伤亡护理机构中可预防死亡的主要原因。现有的方法往往无法检测到失血,直到休克开始,这对一些病人来说可能太晚了。这使得早期发现和处理与出血有关的疾病对提高生存率至关重要。

该团队正在设计一种移动设备,可以检测与血管内血容量相关的血压波形,即“血管内容量”,并可用于确定血容量是否因出血而下降。这将使急救人员和医院工作人员能够更早地获得更准确的读数,并以更好的时间和更精确的校准护理作出反应。

这项为期四年的奖项的首席研究员是亚利桑那大学生物医学工程副教授Morten Jensen,他也有电气和计算机工程的背景,并曾在传感器和信号分析技术行业工作。詹森将由亚利桑那大学电子工程教授吴敬贤(Jingxian Wu)和电子工程与计算机科学副系主任罗伯特·桑德斯(Robert Saunders)加入。汉娜·詹森(Hanna Jensen)是UAMS外科学系的助理教授,也是该校心血管模块的课程主任,她将监督该项目的转化和临床阶段。

拟议的工作将有三个目标。首先,该团队将开发机器学习模型和算法来分析失血检测的压力信号。这包括使用少量数据优化学习算法,开发实时软件以及基于生理数据创建模型。这将通过准确和有效地检测失血来改善患者护理。

其次,他们将开发一种具有成本效益的可穿戴设备的原型,用于检测失血。最后,该团队将通过可穿戴配置的临床试验来测试该设备。目标是创造一种功能最佳,满足设计参数并在现实场景中准确可靠地执行的设备。

Morten Jensen是丹麦人,他说:“我们有着相似的教育背景,这让我们很高兴能与吴敬贤和罗伯特·桑德斯合作。我也曾在丹麦军队服役,亲身体会到快速轻便的可靠设备的重要性。”

桑德斯是麦迪逊县志愿消防部门的第一反应者,他的任务是建造原型,然后缩小原型。他指出,当医务人员出现在有多人伤亡和少量生理盐水的事故现场时,这种设备将非常有用(在麦迪逊县,伤亡人员可能距离最近的医院有20分钟的路程)。该设备将帮助急救人员准确确定谁需要液体以及需要的程度,从而优化有限资源的使用。该装置还将与任何参与事件的人保持联系,以防他们的血压因反应迟缓而突然下降。这样就可以马上给他输液了。

最终,该团队的目标是开发一种小于1平方英寸的设备,售价低于100美元。它将有一个连接静脉的导管,以及一个可以连接静脉输液袋的端口。