Людям свойственно мыслить оценочными категориями. Появление и повсеместное внедрение в нашу жизнь smart-устройств подкинуло новой пищи для размышлений: насколько умными должны быть гаджеты? Наша редакция пробует разобраться с этим вопросом на примере медицинских устройств.
Оценка интеллекта
Устройства, которые мы ежедневно используем, становятся умнее. Гаджеты, которые когда-то были «глупыми», теперь оснащены целым рядом датчиков, позволяющих им выяснить, что происходит вокруг и как они используются. Например, зубные щётки последнего поколения могут определить, когда и как долго мы чистим зубы. Более того, они могут оценить технику чистки зубов, сообщив, если мы слишком сильно давим или уделяем чересчур много времени какой-либо области рта.
Дополнение бытовых устройств датчиками, микропроцессорами, коммуникационными технологиями и алгоритмами даёт возможность распределять задачи, ранее входившие в обязанности конечного пользователя (либо микропроцессора и программного обеспечения, либо другого человека). Автоматизация может принести явную выгоду, взяв на себя задачи, которые люди зачастую выполняют плохо или предпочитают вовсе отказаться от выполнения. Такие действия, как непрерывный мониторинг активности или предоставление своевременных напоминаний, могут лучше выполнять микропроцессоры.
Тем не менее важно помнить, что автоматизация обходится недёшево. В большинстве случаев необходимо выполнять всё те же функции; однако они просто передаются от человека к микропроцессору или другому человеку. В тех случаях, когда сбор данных и принятие решений масштабируется, важно обеспечить необходимую коммуникацию, оценить частоту таких действий и их стоимость.
Для потребительских устройств новейшие технологии часто используются в качестве движущей силы маркетинга. Умные продукты преподносятся как нечто более ценное, чем их «не подключённая» версия. Этому сопутствует обещанная возможность удалённо контролировать объекты в доме или внимательно следить за происходящим и реагировать соответствующим образом. С коммерческой точки зрения продукты часто делаются «умными» в попытке привлечь пользователей в более широкую экосистему продуктов или услуг и собрать ценные данные о поведении пользователей. В некоторых случаях обновления продуктов до уровня smart происходит без учёта дополнительных преимуществ для потребителя.
Хотя ценность подключённых интеллектуальных продуктов не всегда нам понятна, спрос зачастую неоспорим. Тщательно продуманные и хорошо спроектированные подключённые устройства могут оптимизировать распределение функций и повысить общую производительность системы с точки зрения эффективности, безопасности, инклюзивности, удовлетворённости и гибкости.
Добавление интеллекта медицинским устройствам крайне важный аспект, так как благодаря этому большее количество пациентов сможет контролировать своё лечение. Идея напоминать пользователям о приёме лекарств и записывать, были ли они приняты, весьма перспективна. Как и способность собирать обширные, часто непрерывные биометрические данные (например, частота сердечных сокращений, уровень глюкозы в крови, кровяное давление). Это может дать пациентам возможность справляться дома с задачами, с которыми ранее разбирались медицинские работники. А последним – более надёжную доказательную базу для постановки диагноза и отслеживания состояния пациента.
Учитывая эти преимущества, интерес к разработке подключённых медицинских устройств вполне понятен, хотя и с некоторыми оговорками относительно их применения.
Роль смартфонов
Смартфоны стали посредниками в наших отношениях с преобладающим числом интеллектуальных устройств. Большинство умных потребительских продуктов используют преимущества передовой производительности, ёмкости хранилища и относительно больших экранов смартфонов с высоким разрешением. Подключив эти умные потребительские устройства к «суперкомпьютерам» в наших карманах, сами подключённые устройства могут быть относительно простыми и экономически эффективными.
Для потребительских товаров переключение «интеллекта» на приложение (работающее на смартфоне) имеет ряд преимуществ.
- Снижается стоимость smart-устройства с точки зрения материалов, вычислительной мощности, памяти и дисплея.
- Системы легко обновляются (через обновления приложения для смартфона) без необходимости вносить изменения в устройство.
- Пользовательские интерфейсы и даже функциональные возможности становятся высоко настраиваемыми.
- Приложение smart-устройства может обмениваться информацией с другими приложениями на телефоне для лучшего понимания контекста (например, местоположение, погода, календарь, приложения здоровья).
Однако в случае с медицинскими устройствами картина несколько иная, поскольку на систему накладываются различные ограничения. Два наиболее очевидных различия:
- Необходимость официального одобрения.
- Стендовое время или время на разработку.
Когда речь идёт о медицинских интеллектуальных устройствах, важно понимать, останется ли модель, используемая для потребительских товаров, где интеллект находится в приложении, пригодной для этой цели. Преимущества более низкой стоимости материала безусловно привлекательны, однако, новые проблемы замаячили на горизонте.
Во-первых, доказать то, что программное обеспечение является безопасным и эффективным, гораздо сложнее, если программное обеспечение находится в сложной операционной системе. Для любого приложения, работающего на мобильном телефоне или аналогичном устройстве, управляющего медицинским устройством, необходимо продемонстрировать, что операционная система не может нарушить функцию приложения и целостность данных. Операционные системы телефонов и планшетов, как правило, существенно обновляются каждые 12 месяцев, а также получают небольшие обновления в течение всего года. Каждое из этих обновлений может потребовать обновления программного обеспечения приложения. Кроме того, каждый раз, когда программное обеспечение приложения обновляется, система должна будет анализироваться на наличие новых рисков и может нуждаться в дальнейшем утверждении со стороны регулирующих органов.
Поскольку сроки разработки медицинского устройства охватывают несколько лет, маловероятно, что операционная система или даже смартфон, под которые было создано медицинское устройство, будут взаимодействовать аналогичным образом после запуска. Велика вероятность, что в течение всего процесса разработки будут происходить множественные изменения операционных систем телефона. Более того, учитывая длительное время разработки и большие инвестиции, медицинские устройства будут оставаться на рынке дольше, чем потребительские устройства.
Таким образом, ответ становится очевидным: медицинские устройства должны быть умными – намного умнее, чем их потребители. Это позволит им быть гораздо более независимыми от телефона, к которому они могут быть подключены. Любое взаимодействие со смартфонами и планшетами должно быть тщательно продумано. В идеале любая интеграция с телефоном не должна быть критичной для функционирования медицинского устройства.
Умный подход к разработке smart-устройств
Как и со всеми подключёнными устройствами, первый этап разработки интеллектуального медицинского устройства должен включать подробное рассмотрение его назначения и потенциальной ценности подключённой системы, а не устаревшей не подключённой системы. Детальная проработка должна проводится для конечного пользователя и каждого из заинтересованных сторон в системе.
Понимание информационных требований должно лежать в основе создания системы. Это включает определение того, какая информация требуется, когда она должна отображаться, где в системе, кому и как (в каком формате).
Таким образом, архитектура подключённого медицинского устройства должна основываться на сочетании потребностей заинтересованных сторон, технологических возможностей, соответствующего риска и способности получать и поддерживать одобрение регулирующих органов. Если принято решение распределить некоторые задачи или функции от пользователя к «умному» устройству, в большинстве случаев имеет смысл, чтобы интеллект находился не в приложении, а на физическом устройстве. Приложения часто могут предлагать вторичное представление этой информации; однако нормативные накладные расходы, вероятно, будут уменьшены, если обработка будет происходить на устройстве.
ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ:
Источник: Medium