Heads Up: Προσδιορισμός στρατιωτών σε κίνδυνο για τραυματικό εγκεφαλικό τραυματισμό



σε συνεργασια με Analog Devices, Inc.

Οι τραυματικές βλάβες του εγκεφάλου (TBI) - συχνά ένα πρόβλημα για το στρατιωτικό προσωπικό, λόγω της συχνής έκθεσής τους σε εκρήξεις - έχουν από καιρό παραπλανήσει τους ιατρικούς ερευνητές, τους νευρολόγους και άλλους κλινικούς γιατρούς.

Σε αντίθεση με άλλους τραυματισμούς, οι ΤΒΙ συχνά δεν έχουν άμεσα συμπτώματα, επομένως μπορούν να παραμείνουν απαρατήρητοι μέχρι να είναι πολύ αργά για να αντιμετωπιστούν αποτελεσματικά. Αλλά αν το ιατρικό προσωπικό μπορούσε να ανιχνεύσει καλύτερα πότε οι στρατιώτες έχουν υποστεί δυνητικά επιζήμια κρουστικά κύματα, θα μπορούσαν να περιορίσουν την περαιτέρω έκθεση και να μειώσουν τον κίνδυνο εμφάνισης ΤΒΙ από τους στρατιώτες.

Σήμερα, μια φορητή συσκευή που δημιουργήθηκε από μια συλλογική προσπάθεια μεταξύ της Analog Devices, Inc. (ADI) και της BlackBox Biometics παρέχει δεδομένα σε πραγματικό χρόνο για τα αποτελέσματα έκρηξης. ο Σύστημα μετρητή έκρηξης μετρά τις εκθέσεις που θα μπορούσαν να θέσουν τους στρατιώτες (και άλλους) σε κίνδυνο για TBI πολύ πριν εμφανιστούν τα σωματικά και γνωστικά συμπτώματα.



Το Blast Gauge μπορεί να υποδείξει γρήγορα και με ακρίβεια πότε και πόσο σοβαρά έχουν εκτεθεί οι στρατιώτες σε επιβλαβή κρουστικά κύματα. Αυτές οι πληροφορίες βοηθούν το ιατρικό προσωπικό να καθορίσει εάν και πότε οι στρατιώτες θα πρέπει να επιστρέψουν στο πεδίο - και συμβάλλουν στη μείωση του κινδύνου για ΤΒΙ.

Καλύτερη ανίχνευση των 'Signature Wounds' του Wartime

Τα TBI αποκαλούνται συχνά τα τραύματα υπογραφής για τους στρατιώτες που σταθμεύουν στο Ιράκ και το Αφγανιστάν λόγω της διάχυτης χρήσης αυτοσχέδιων εκρηκτικών μηχανισμών (IED) από εχθρικές δυνάμεις σε αυτές τις χώρες. Δυστυχώς, η έρευνα δείχνει ότι οι εγκεφαλικές κακώσεις των στρατιωτών συχνά υποχωρούν δεν έχουν εντοπιστεί ή δεν είναι καλά κατανοητές. Σύμφωνα με την Στρατιωτικό Ιατρικό Σύστημα Άμυνας , σχεδόν 348.000 ενεργό στρατιωτικό προσωπικό των ΗΠΑ υπέστη ΤΒΙ μεταξύ του 2000 και του πρώτου τριμήνου του 2016. Ωστόσο, αυτοί οι αριθμοί δεν περιλαμβάνουν τον αυξανόμενο αριθμό βετεράνων που έχουν διαγνωστεί με ΤΒΙ χρόνια μετά την αρχική τους έκθεση σε εκρήξεις στο πεδίο της μάχης.

Ωστόσο, οι μεγάλες εκρήξεις δεν είναι η μόνη απειλή. πολλά μικρότερα χτυπήματα μπορούν επίσης να προκαλέσουν εγκεφαλικές βλάβες. Για παράδειγμα, οι παραβάτες - στρατιώτες που γκρεμίζουν πόρτες και άλλα εμπόδια, χρησιμοποιώντας συχνά εκρηκτικά - εκτίθενται συνήθως σε μικρότερες εκρήξεις. Πρόσφατη έρευνα έχει δείξει ότι τα μέλη της υπηρεσίας μας υπόκεινται σε πραγματικά σημαντικές επαναλαμβανόμενες εκθέσεις έκρηξης, εξηγεί ο ιδρυτής της BlackBox Biometrics και CTO David Borkholder. Η BlackBox Biometrics ανέπτυξε το Blast Gauge με τη βοήθεια της ADI, η τεχνολογία της οποίας συνέβαλε σημαντικά στη σχεδίαση και τη μηχανική της συσκευής.

γονιδιακά επεξεργασμένα μωρά Κίνα

Η BlackBox Biometrics, η οποία ιδρύθηκε το 2011, εστιάζει στην ανάπτυξη φορητών συσκευών που μετρούν την υπερπίεση των εκρήξεων, την ταχεία αλλαγή πίεσης και τα πολλαπλά κρουστικά κύματα που δημιουργούνται από IED, πυροβολικό, πυραύλους με ώμο και εκρηκτικά.



Το Blast Gauge ξεκίνησε ως μια συλλογική προσπάθεια μεταξύ της ομάδας του Borkholder στο Ινστιτούτο Τεχνολογίας του Ρότσεστερ, του Οργανισμού Προηγμένων Ερευνητικών Προγραμμάτων Άμυνας (DARPA) και της ADI. Μέχρι σήμερα, η BlackBox Biometrics έχει πουλήσει περισσότερους από 500.000 μετρητές. Οι συσκευές χρησιμοποιούνται από στρατιωτικές δυνάμεις ειδικών επιχειρήσεων από τις Ηνωμένες Πολιτείες, τον Καναδά, την Αυστραλία και την Ευρωπαϊκή Ένωση, καθώς και από ομάδες ειδικών όπλων και τακτικών του FBI και των αστυνομικών τμημάτων ή SWAT.

πώς λειτουργούν τα ελεγχόμενα εγκαύματα

Το Blast Gauge αποτελείται από τρεις ανθεκτικούς αισθητήρες που φορούν οι στρατιώτες στα κράνη, στο στήθος και στους ώμους τους. Καθένα περιλαμβάνει έναν αδρανειακό αισθητήρα εξαιρετικά χαμηλής ισχύος μικροηλεκτρομηχανικών συστημάτων (MEMS) που καταγράφει το μέγεθος της έκρηξης και τη δύναμη επιτάχυνσης. Το Blast Gauge χρησιμοποιεί τα δεδομένα των αισθητήρων για να μετρήσει τον αντίκτυπο της έκρηξης, λέει ο Wayne Meyer, διευθυντής στρατηγικού μάρκετινγκ αισθητήρων MEMS στην ADI, ο οποίος έχει εδώ και καιρό συνεργαστεί με τον Borkholder στο έργο Blast Gauge.

Τον Σεπτέμβριο του 2016, η BlackBox Biometrics παρουσίασε την επόμενη γενιά του Blast Gauge. Η νέα έκδοση περιλαμβάνει χαμηλής ισχύος επιταχυνσιόμετρο σχεδιασμένο από την ADI που αυξάνει δραματικά τη διάρκεια ζωής της μπαταρίας της συσκευής. Επιτρέπει επίσης στο ιατρικό προσωπικό να συλλέγει ασύρματα δεδομένα κρούσης έκρηξης και να λαμβάνει άμεσες αποφάσεις με βάση τα ευρήματά του. Προηγουμένως, οι στρατιώτες χρησιμοποιούσαν θύρες USB για τη μη αυτόματη λήψη δεδομένων Blast Gauge σε υπολογιστές, καθυστερώντας την πρόσβαση των γιατρών σε κρίσιμες πληροφορίες.

Μακροχρόνιοι Συνεργάτες

Η ADI και η Borkholder συνεργάζονται από το 2009, όταν η DARPA χορήγησε στην Borkholder 1 εκατομμύριο δολάρια για να αναπτύξει αυτό που τελικά έγινε Blast Gauge. Με τη βοήθεια της ADI, η BlackBox Biometrics τήρησε μια επιθετική στρατιωτική προθεσμία, αναπτύσσοντας 1.000 μονάδες σε στρατιώτες στο Αφγανιστάν σε μόλις 11 μήνες. Η BlackBox Biometrics χρειαζόταν έναν αδρανειακό αισθητήρα εξαιρετικά χαμηλής ισχύος υψηλής G για χρήση με στρατιωτικό προσωπικό. Η τεχνολογία του ADI βοηθά τις συσκευές Blast Gauge να καταγράφουν δεδομένα σχετικά με τον αντίκτυπο μιας έκρηξης σε μεμονωμένους στρατιώτες - μια πρόσκρουση που συχνά μετρά μεταξύ 60 και 120 φορές τη δύναμη της βαρύτητας, εξηγεί ο Meyer της ADI. Η ADI ήταν ο ιδανικός συνεργάτης για την παροχή αυτής της ικανότητας λόγω της εξειδίκευσής της στις τεχνολογίες αισθητήρων MEMS, λέει ο Bolkholder, προσθέτοντας ότι η ADI πέτυχε επίσης την πρώτη φορά ενσωμάτωση τριών αισθητήρων υψηλής απόδοσης σε μία συσκευή χαμηλής κατανάλωσης, φορητή, ανθεκτική.

Η ADI συνεχίζει να είναι καθοριστική για να βοηθήσει την BlackBox Biometrics να αναπτύξει επιπλέον γενιές Blast Gauge, λέει ο Borkholder. Η διάρκεια ζωής της μπαταρίας του πρώτου πρωτοτύπου Blast Gauge ήταν μόνο περίπου ένας μήνας. Τώρα, χάρη σε μεγάλο βαθμό στις τεχνολογίες χαμηλής κατανάλωσης της ADI, οι μπαταρίες μπορούν να διαρκέσουν έως και ένα χρόνο. Αυτό κάνει μεγάλη διαφορά για τους στρατιώτες στο πεδίο, σημειώνει ο Meyer: Όταν το σύστημά μας αναπτύσσεται, δεν χρειάζεται να το επαναφορτίσουν — κάτι που είναι πραγματικά σημαντικό.

Ο Borkholder προβλέπει ότι τα δεδομένα από τη χρήση ολοένα και πιο ευαίσθητων συσκευών θα αποκαλύψουν την ανάπτυξη μακροχρόνιων νευρολογικών διαταραχών από επαναλαμβανόμενα υποδιεγαστικά χτυπήματα, τα οποία βιώνουν όχι μόνο οι στρατιώτες, αλλά και οι αθλητές και οι βιομηχανικοί εργάτες. Η ADI και η BlackBox Biometrics συνεργάστηκαν στο Σύστημα εκτίμησης επιπτώσεων Linx (IAS ), τεχνολογία που έχει σχεδιαστεί για να βοηθά τους προπονητές, τους γονείς και τους διευθυντές να μοιράζονται κρίσιμες πληροφορίες με επαγγελματίες γιατρούς για την ακριβέστερη διαλογή και αντιμετώπιση των τραυματισμών στο κεφάλι.

Εν τω μεταξύ, λέει ο Meyer, οι μηχανικοί της ADI και της BlackBox Biometrics ανταλλάσσουν τακτικά ιδέες όχι μόνο για νέες επαναλήψεις του Blast Gauge, αλλά και για άλλα προϊόντα. Αυτό σημαίνει ότι πολλές ρηξικέλευθες εξελίξεις είναι πιθανώς λίγο πριν τον ορίζοντα.

Για να μάθετε περισσότερα σχετικά με τη συλλογική εργασία της Analog Devices, Inc. και της BlackBox Biometrics, επισκεφθείτε http://www.analog.com ή https://blastgauge.com/about .

κρύβω

Πραγματικές Τεχνολογίες

Κατηγορία

Χωρίς Κατηγοριοποίηση

Τεχνολογία

Βιοτεχνολογία

Τεχνική Πολιτική

Την Αλλαγή Του Κλίματος

Άνθρωποι Και Τεχνολογία

Silicon Valley

Χρήση Υπολογιστή

Περιοδικό Mit News

Τεχνητή Νοημοσύνη

Χώρος

Έξυπνες Πόλεις

Blockchain

Feature Story

Προφίλ Αποφοίτων

Σύνδεση Αποφοίτων

Δυνατότητα Ειδήσεων Mit

1865

Η Θέα Μου

77 Mass Ave

Γνωρίστε Τον Συγγραφέα

Προφίλ Στη Γενναιοδωρία

Βλέπεται Στην Πανεπιστημιούπολη

Επιστολές Αποφοίτων

Νέα

Εκλογές 2020

Με Ευρετήριο

Κάτω Από Τον Θόλο

Πυροσβεστική Μάνικα

Άπειρες Ιστορίες

Πανδημικό Τεχνολογικό Έργο

Από Τον Πρόεδρο

Θέμα Εξώφυλλου

Φωτογραφίες

Συνιστάται