Milioni svake godine pate od mišićno-koštanih povreda, a proces oporavka često može biti dug i težak. Pacijenti se obično podvrgavaju rehabilitaciji, polako obnavljajući snagu mišića kako im povrede zarastaju.
Medicinski stručnjaci rutinski procenjuju napredak pacijenta kroz niz zadataka i vežbi. Međutim, zbog dinamičke prirode ovih vežbi, dobijanje jasne slike o funkciji mišića u realnom vremenu je izuzetno izazovno.
Parag Chitnis sa Univerziteta George Mason predvodio je tim koji je razvio nosivi ultrazvučni sistem koji može proizvesti klinički relevantne informacije o funkciji mišića tokom dinamične fizičke aktivnosti. On će predstaviti svoj rad u okviru Akustike 2023. koja se održava od 4. do 8. decembra u Međunarodnom kongresnom centru u Sidneju.
Mnoge medicinske tehnologije mogu da pruže lekarima prozor u unutrašnje funkcionisanje pacijentovog tela, ali malo njih se može koristiti dok se pacijent kreće. Ultrazvučni monitor koji se može nositi može da se kreće sa pacijentom i pruži neviđen nivo uvida u dinamiku tela.
„Na primer, kada pojedinac izvodi određenu vežbu za rehabilitaciju, naši uređaji se mogu koristiti da bi se osiguralo da se ciljni mišić zaista aktivira i pravilno koristi“, rekao je Čitnis. „Druge aplikacije uključuju pružanje uvida sportistima u njihovu fizičku spremnost i performanse, procenu i vođenje oporavka motoričke funkcije kod pacijenata sa moždanim udarom, i procenu ravnoteže i stabilnosti kod starijih populacija tokom rutinskih svakodnevnih zadataka.
Dizajniranje ultrazvučnog uređaja koji se može nositi zahtevalo je mnogo više od jednostavnog vezivanja postojećeg ultrazvučnog monitora za pacijenta. Chitnis i njegov tim ponovo su izmislili ultrazvučnu tehnologiju skoro od nule da bi proizveli rezultate koji su im bili potrebni.
„Morali smo u potpunosti da promenimo paradigmu ultrazvučnog snimanja“, rekao je Čitnis. „Tradicionalno, ultrazvučni sistemi emituju kratkotrajne impulse, a eho signali se koriste za pravljenje klinički korisnih slika. Naši sistemi koriste patentirani pristup koji se oslanja na prenos dugotrajnih cvrkuta, što nam omogućava da vršimo ultrazvučni sensing koristeći iste komponente može se naći u njihovom auto radiju.“
Ovaj modifikovani pristup omogućio je timu da dizajnira jednostavniji, jeftiniji sistem koji bi mogao biti minijaturizovan i napajan na baterije. Ovo im je omogućilo da dizajniraju ultrazvučni monitor sa malim, prenosivim faktorom koji se može pričvrstiti na pacijenta.
Uskoro, Chitnis se nada da će dodatno poboljšati svoj uređaj i razviti softverske alate za brže tumačenje i analizu ultrazvučnih signala.