«Tani jam njĂ« cyborg!» â deklaron me krenari australiani Liam Zibidi, njĂ« zhvillues i ri, inxhinier blockchain/Fullstack dhe shkrimtar, ashtu siç e paraqet veten nĂ« faqet e tij. NĂ« fillim tĂ« gushtit, ai pĂ«rfundoi projektin e tij DIY pĂ«r krijimin e njĂ« pajisjeje tĂ« veshur, tĂ« cilĂ«n e quajti pa modestinĂ« e tepruar «gjĂ«ndra e artificiale e pankreasit». NĂ« fakt, bĂ«het fjalĂ« pĂ«r njĂ« pompĂ« insuline qĂ« rregullohet vetĂ«, dhe ky cyborg nĂ« disa aspekte tĂ« krijimit tĂ« tij nuk kĂ«rkoi rrugĂ« tĂ« lehta. MĂ« shumĂ« rreth konceptit tĂ« pajisjes dhe teknologjive open source qĂ« ai pĂ«rdori â mĂ« tej nĂ« artikull.
ilustrimet përveç diagramit të pajisjes janë marrë nga
Diabeti i sheqerit për dummies
Liam ka diabet tip 1.
NĂ«se Ă«shtĂ« e saktĂ«, fjala âdiabetâ do tĂ« thotĂ« njĂ« grup sĂ«mundjesh me diurezĂ« tĂ« rritur â shpĂ«rndarjen e urinĂ«s, por pĂ«rqindja e atyre qĂ« kanĂ« diabetin e sheqerit (DS) Ă«shtĂ« mĂ« e madhe, dhe emri i shkurtĂ«r Ă«shtĂ« pranuar pĂ«r DS. Edhe nĂ« MesjetĂ«, shumica e pacientĂ«ve me DS kishte sheqer nĂ« urinĂ«. Kaloi njĂ« kohĂ« e gjatĂ« deri nĂ« zbulimin e hormonit insulinĂ« (i cili gjithashtu do tĂ« bĂ«hej proteina e parĂ« nĂ« histori qĂ« u sekvencua plotĂ«sisht) dhe rolit tĂ« tij nĂ« patogjenezĂ«n e DS.
Insulina Ă«shtĂ« hormoni mĂ« i rĂ«ndĂ«sishĂ«m qĂ« rregullon metabolizmin e shumĂ« substancave, por ndikimi kryesor Ă«shtĂ« nĂ« metabolizmin e karbohidrateve, pĂ«rfshirĂ« sheqerin 'mĂ« tĂ« rĂ«ndĂ«sishĂ«m' â glukozĂ«n. PĂ«r metabolizmin e glukozĂ«s nĂ« qeliza, insulina Ă«shtĂ«, nĂ« terma tĂ« thjeshtĂ«, molekula sinjalizuese. NĂ« sipĂ«rfaqen e qelizave ekzistojnĂ« molekula-receptorĂ« tĂ« veçantĂ« pĂ«r insulinĂ«n. Duke u âulaâ nĂ« to, insulina jep sinjal pĂ«r tĂ« filluar njĂ« kaskadĂ« reaksionesh biokimik: qeliza fillon tĂ« transportojĂ« aktivisht glukozĂ«n brenda pĂ«rmes membranĂ«s sĂ« saj dhe ta pĂ«rpunojĂ« brenda.
Procesi i prodhimit tĂ« insulinĂ«s mund tĂ« krahasohet me punĂ«n e njerĂ«zve-vullnetarĂ« qĂ« vijnĂ« pĂ«r tĂ« luftuar ndaj pĂ«rmbytjeve. Niveli i insulinĂ«s varet nga sasia e glukozĂ«s: sa mĂ« shumĂ« tĂ« jetĂ« ajo, aq mĂ« shumĂ« rritet niveli i pĂ«rgjithshĂ«m i insulinĂ«s nĂ« pĂ«rgjigje. Po e theksoj: rĂ«ndĂ«si ka pikĂ«risht niveli nĂ« inde, dhe jo sasia e molekulave qĂ« Ă«shtĂ« proporcionalisht e lidhur me glukozĂ«n, pasi insulina nuk lidhet vetĂ« me glukozĂ«n dhe nuk konsumohet pĂ«r metabolizmin e saj, ashtu si vullnetarĂ«t nuk pijnĂ« ujin qĂ« arrin, por ndihmojnĂ« nĂ« ndĂ«rtimin e diga me njĂ« lartĂ«si tĂ« caktuar. ĂshtĂ« e nevojshme qĂ« tĂ« mbahet ky nivel i caktuar i insulinĂ«s nĂ« sipĂ«rfaqen e qelizave, ashtu siç Ă«shtĂ« e nevojshme tĂ« mbahet lartĂ«sia e digave tĂ« pĂ«rkohshme nĂ« zonat e pĂ«rmbytura.
ĂshtĂ« e qartĂ« se nĂ«se insulina fillon tĂ« mungojĂ«, metabolizmi i glukozĂ«s pengohet, ajo nuk kalon nĂ« qeliza, duke u grumbulluar nĂ« lĂ«ngjet biologjike. Kjo Ă«shtĂ« patogjeneza e DM. MĂ« parĂ« ekzistonte njĂ« terminologji konfuzuese "diabetes i varur nga insulina/ne i varur nga insulina", por Ă«shtĂ« mĂ« saktĂ« tĂ« klasifikohet kĂ«shtu: DM tipi 1 Ă«shtĂ« mungesĂ« fizike e insulinĂ«s (arsyeja kryesore Ă«shtĂ« vdekja e qelizave tĂ« pankreasit); DM tipi 2 Ă«shtĂ« ulje e reagimit tĂ« trupit ndaj nivelit tĂ« insulinĂ«s sĂ« tij (tĂ« gjitha arsyet nuk janĂ« zbuluar plotĂ«sisht dhe janĂ« tĂ« ndryshme). Tipi 1 â ka pasur pak vullnetarĂ« dhe ata nuk arrijnĂ« tĂ« ndĂ«rtjnĂ« diga; tipi 2 â digat janĂ« tĂ« larta normale, por janĂ« ose me vrima ose tĂ« ndĂ«rtuara çap.
Problemi i rregullimit manual
TĂ« dy tipet, siç bĂ«het e qartĂ«, çojnĂ« nĂ« nivele tĂ« larta glukoze jashtĂ« qelizave â nĂ« gjak, urinĂ«, qĂ« ka njĂ« ndikim negativ nĂ« tĂ«rĂ« organizmin. Duhet tĂ« jetosh, duke llogaritur dhe nĂ« shiringĂ« dhe nĂ« pjatĂ« pĂ«rkatĂ«sisht. Por nuk mund tĂ« rregullosh gjithmonĂ« manualisht ajo qĂ« e bĂ«nte trupi vetĂ«. Njeriu duhet tĂ« flejĂ«, ndĂ«rsa gjatĂ« gjumit niveli i insulinĂ«s vazhdon tĂ« bjerĂ«; njeriut mund t'i ndodhin rrethana tĂ« zakonshme dhe tĂ« mos hahet nĂ« kohĂ« â dhe atĂ«herĂ« do t'i bjerĂ« niveli i sheqerit pĂ«r shkak tĂ« nivelit tĂ« insulinĂ«s qĂ« mbahet artificialisht. NĂ« thelb, jeta Ă«shtĂ« si njĂ« tunel me limite tĂ« nivelit tĂ« glukozĂ«s, nga lart dhe poshtĂ« tĂ« cilit ndodhet koma.
PjesĂ«risht zgjidhja e kĂ«saj probleme janĂ« pajisjet moderne qĂ« zĂ«vendĂ«suan shiringat â pompave tĂ« insulinĂ«s. Ky Ă«shtĂ« njĂ« aparat qĂ« pĂ«rdor njĂ« gjilpĂ«rĂ« nĂ«nlĂ«kurore tĂ« vendosur nĂ« mĂ«nyrĂ« tĂ« vazhdueshme pĂ«r tĂ« ofruar insulinĂ« nĂ« dozĂ« automatike. Por vetĂ« administrimi i pĂ«rshtatshĂ«m nuk garanton terapi adekuate tĂ« zĂ«vendĂ«simit tĂ« insulinĂ«s pa tĂ« dhĂ«na mbi nivelin aktual tĂ« glukozĂ«s. Ky Ă«shtĂ« njĂ« tjetĂ«r shqetĂ«sim pĂ«r mjekĂ«t dhe biotechnologĂ«t: testet e shpejta dhe parashikimi i saktĂ« i dinamikĂ«s sĂ« niveleve tĂ« insulinĂ«s dhe glukozĂ«s. Teknikisht, kjo Ă«shtĂ« realizuar nĂ« formĂ«n e sistemeve tĂ« monitorimit tĂ« vazhdueshĂ«m tĂ« glukozĂ«s â CGM. KĂ«to janĂ« pajisje tĂ« ndryshme qĂ« lexojnĂ« tĂ« dhĂ«nat vazhdimisht nga njĂ« sensor tĂ« pozicionuar nĂ«n lĂ«kurĂ«. Ky metodĂ« Ă«shtĂ« mĂ« pak traumatike dhe mĂ« erĂ«ndĂ«sishme pĂ«r pĂ«rdoruesit se sa klasiku , por kjo e fundit Ă«shtĂ« mĂ« e saktĂ« dhe rekomandohet tĂ« pĂ«rdoret, nĂ«se niveli i sheqerit ka rĂ«nĂ« ndjeshĂ«m ose ndonjĂ«herĂ« ndryshon shpejt nĂ« kohĂ«.
NjĂ« faktor kyç nĂ« kĂ«tĂ« sistem Ă«shtĂ« njeriu â zakonisht vetĂ« pacienti. Ai rregullon sasinĂ« e insulinĂ«s nĂ« varĂ«si tĂ« treguesve tĂ« glukometrit dhe tendencĂ«s sĂ« pritur â nĂ«se ka ngrĂ«nĂ« diçka tĂ« Ă«mbĂ«l ose nĂ«se planifikon tĂ« anashkalojĂ« drekĂ«n. MegjithatĂ«, pĂ«rballĂ« elektronikĂ«s precize, njeriu bĂ«het pika e dobĂ«t â çfarĂ« ndodh nĂ«se gjatĂ«s njĂ« gjumi tĂ« thellĂ« ai pĂ«son hipoglikemi tĂ« rĂ«ndĂ« dhe humb vetĂ«dijen? Ose sillet nĂ« mĂ«nyrĂ« tĂ« papĂ«rshtatshme, harrohet/kalon/konfiguron gabim aparatin, sidomos nĂ«se Ă«shtĂ« ende fĂ«mijĂ«? PĂ«r raste tĂ« tilla, shumĂ« njerĂ«z kanĂ« menduar pĂ«r krijimin e sistemeve me feedback â pĂ«r tâi lejuar pajisjes sĂ« infuzionit tĂ« insulinĂ«s tĂ« bazojĂ« dozimin nĂ« tĂ« dhĂ«nat nga sensorĂ«t e glukozĂ«s.
Feedback dhe open source
MegjithatĂ«, menjĂ«herĂ« lind problemi â nĂ« treg ka shumĂ« pompa, si dhe glukometra. PĂ«r mĂ« tepĂ«r, tĂ« gjitha kĂ«to janĂ« pajisje ekzekutuese dhe ndaj tyre nevojitet njĂ« procesor i pĂ«rbashkĂ«t dhe softi qĂ« i menaxhon.
Në Habrë kanë dalë tashmë artikuj [, ] mbi bashkimin e dy pajisjeve në një sistem. Përveç shtimit të një rasti të tretë, do të flas pak mbi projektet globale që bashkojnë përpjekjet e entuziastëve që duan të ndërtojnë sisteme të tilla vetë.
Projekti OpenAPS (Open Artificial Pancreas System, pankreasi artificial i lirë) është krijuar nga Dana Lewis nga Seattle. Në fund të vitit 2014, ajo, gjithashtu një diabetike e tipit 1, vendosi të eksperimentojë kështu. Pasi provoi dhe më pas përshkroi hollësisht pajisjen e saj, ajo përfundimisht hapi , ku detajet se si të bashkoni glukometrin tuaj CGM dhe pompat, në variacione të ndryshme nga prodhues të ndryshëm, me pajisjet e nevojshme ndërmjetëse, opsionet e software-it në Github, me shumë dokumentacion nga një komunitet në rritje përdoruesish. Aspekti më i rëndësishëm, në të cilin OpenAPS përqendrohet, është 'ne do t'ju ndihmojmë me udhëzime të detajuara, por ju duhet të bëni gjithçka vetë'. E vërteta është se aktiviteti i tillë është në prag të sanksioneve serioze nga FDA (Administrata e Ushqimeve dhe Barnave të Shteteve të Bashkuara, e cila mbulon të gjitha ilaçet dhe produktet mjekësore). Dhe nëse ajo nuk mund t'ju ndalojë të thyeni pajisjet e certifikuara dhe t'i bashkoni ato në sisteme të ndërtuara vetë për t'i përdorur për veten tuaj, çdo përpjekje për t'ju ndihmuar ta bëni këtë ose për ta shitur do të ndëshkohet ashpër. Ideja e dytë, por gjithashtu e rëndësishme e OpenAPS, është siguria e sistemit të ndërtuar vetë. Dokumentacioni në formën e dhe algoritme të qarta, të detajuara janë pikërisht për të ndihmuar pacientët, jo për t'u shkaktuar atyre dëme.
dritarja e llogarisë Nightscout
Një projekt tjetër, , u lejon përdoruesve të ngarkojnë të dhëna nga pajisjet e tyre CGM në ruajtjen cloud në kohë reale përmes smartphone, orë inteligjente dhe pajisje të tjera, si dhe për të parë dhe përpunuar të dhënat e marra. Projekti synon përdorimin e të dhënave në mënyrë sa më informative dhe praktike dhe përfshin gjithashtu udhëzime të hollësishme, p.sh. të glukometërve me smartphone me ndonjë sistem operativ dhe softverin e nevojshëm dhe transmetuesit ndërmjetës.
Vizualizimi i të dhënave është i rëndësishëm për të përcaktuar variacionet ditore të glukozës në përputhje me stilin tuaj të jetesës dhe për të mundësuar rregullimin e sjelljes dhe zakoneve ushqimore, për të transmetuar të dhënat në një shfaqje grafike në smartphone ose orë inteligjente, për të parashikuar tendencat e niveleve të glukozës në të ardhmen e afërt, përveç kësaj, këto të dhëna mund të lexohen dhe përpunohen nga softveri OpenAPS. Kjo është ajo që Liam përdor në projektin e tij. Në KDPV-në e artikujve - janë të dhënat e tij personale nga shërbimi cloud, ku 'kukulla' vjollcë në të djathtë tregon nivelet e parashikuara të glukozës, të parashikuara nga OpenAPS.
Projekti i Liamit
Mund të lexoni më shumë rreth projektit në postimin përkatës të blogut, unë do të përpiqem ta përmbledh në mënyrë më të qartë dhe vizuale.
Harduari përfshin pajisjet e mëposhtme: pompa e insulinës Medtronic, e cila ishte fillimisht e Liamit; CGM (glukometër) FreeStyle Libre me sensor NFC; transmetuesi MiaoMiao, që dërgon të dhënat nga sensori NFC në telefonin inteligjent përmes Bluetooth; mikrokompjuterin Intel Edison, si procesor për të menaxhuar gjithë sistemin me anë të Open APS; Explorer HAT - transmetues radion për të lidhur të dy me telefonin inteligjent dhe me pompën.
Cikli u mbyll.
Gjithë pjesët harduerike i kushtuan Liamit 515 euro, përveç pompës që ai e kishte më parë. Të gjitha gjërat ai i bleu nga Amazon, duke përfshirë Edison-in që është tërhequr nga prodhimi. Gjithashtu, sensorët nënlëkurorë për CGM Libre janë një material që kushton shumë - 70 euro për copë, të cilët mjaftojnë për 14 ditë.
Softueri: sĂ« pari, distribucioni Linux Jubilinux pĂ«r Edison dhe mĂ« pas instalimi i OpenAPS, me tĂ« cilin autori i pajisjes, sipas tij, kaloi nĂ«pĂ«r vĂ«shtirĂ«si. MĂ« pas â konfigurimi i transfertĂ«s sĂ« tĂ« dhĂ«nave nga CGM nĂ« smartphone dhe nĂ« cloud, pĂ«r tĂ« cilin ai duhej tĂ« licencojĂ« njĂ« ndĂ«rtim personal tĂ« aplikacionit xDrip (150 euro) dhe konfigurimi i Nightscout â duhej tĂ« âmartohejâ me OpenAPS pĂ«rmes plugins tĂ« veçanta. Po ashtu, dolĂ«n probleme me funksionimin e gjithĂ« pajisjes, por komuniteti Nightscout ndihmoi me sukses Liamin nĂ« gjetjen e defekteve.
Sigurisht, mund tĂ« duket se autori e ka komplikuar projektin. Intel Edison, i cili Ă«shtĂ« ndaluar prej kohĂ«sh nga prodhimi, u zgjodh nga Liam si âmĂ« efikas nĂ« energji se Raspberry Piâ. Sistemi operativ i Apple gjithashtu solli vĂ«shtirĂ«si me licencat pĂ«r softin dhe shpenzimet, qĂ« ishin tĂ« barabarta me ato tĂ« njĂ« smartphone Android. MegjithatĂ«, pĂ«rvoja e tij Ă«shtĂ« e dobishme dhe do tĂ« kontribuojĂ« nĂ« shumĂ« projekte tĂ« ngjashme tĂ« pajisjeve tĂ« bĂ«ra vetĂ«, tĂ« cilat kanĂ« pĂ«r qĂ«llim tĂ« pĂ«rmirĂ«sojnĂ« ndjeshĂ«m cilĂ«sinĂ« e jetĂ«s sĂ« shumĂ« njerĂ«zve nĂ« njĂ« çmim relativisht tĂ« ulĂ«t. NjerĂ«z qĂ« po bĂ«hen gjithnjĂ« e mĂ« tĂ« vetĂ«dijshĂ«m pĂ«r aftĂ«sitĂ« dhe aftĂ«sitĂ« e tyre.
Liam diskuton se SD i tipit 1 e ka bërë atë të paedukuar, dhe pajisja që ai krijoi është një mënyrë për të rikthyer komoditetin psikologjik të kontrollit mbi trupin e tij. Përveç rikthimit në një stil të zakonshëm jete, krijimi i një sistemi të pompës së insulinës me reagim të kundërt u bë për të një përvojë e fuqishme e shprehjes së vetvetes. "Më mirë ta mbaj metabolismin tim nën kontroll me kodin në JS, sesa të shkoj në spital" shkruan ai.
Burimi: habr.com
