Šalmo pleistras, skirtas išmatuoti sprogimus

Nuo karo Irake pradžios kariai grėsmingu greičiu grįžo namo patyrę labai sudėtingą mūšio lauko traumą: trauminį smegenų sužalojimą (TBI). Sužalojimą, kurį dažnai sukelia savadarbio sprogstamojo įtaiso (IED) arba raketinės granatos sprogimas, gali būti sunku aptikti ir diagnozuoti. Sunkumus dar labiau padidina, nes dažnai nežinomas sprogimų, kuriuos patyrė karys, skaičius ir stiprumas.





Smūgio juosta: Palo Alto tyrimų centras naudoja rašalinio spausdinimo technologiją, kad sukurtų vienkartinį pleistrą, kurį būtų galima nešioti ant kareivio šalmo septynias dienas, kad būtų galima išmatuoti jo ar jos poveikį, pavyzdžiui, sprogimų, kuriuos sukelia savadarbiai sprogstamieji įtaisai. Jutiklio juosta (iliustruota aukščiau) turės elektroniką, atmintį ir jutiklius, kurie atspausdinti ant plono lankstaus plastikinio pagrindo. Tai kainuos mažiau nei dolerį.

Siekdama suprasti smegenų sužalojimus , JAV gynybos pažangių tyrimų projektų agentūra ( DARPA ) sudarė 5 milijonų dolerių trejų metų sutartį su Palo Alto tyrimų centru ( PARKAS ). Juosta, kurios juostelė kainuos mažiau nei dolerį, yra lankstus plastikinis pagrindas, kuriame bus spausdinta elektronika, analoginė atmintis ir jutikliai. Jame bus įrašyta septynių dienų informacija, kuri vėliau bus perkelta į kario medicininį įrašą. Bus pakeista vienkartinė juosta.

IED skleidžia smūgines bangas – oro slėgio bangas, kurios sklinda maždaug tūkstančio pėdų per sekundę greičiu arba artimu garso greičiui. Toks sprogimas gali sukelti sunkų smegenų pažeidimą, kuris dažnai nediagnozuojamas praėjus kelioms savaitėms po to, kai karys grįžta namo. TBI bus karo sužalojimas, tačiau norint tai suprasti, mums reikia duomenų, sakoma Kevinas Kitas Parkeris , Harvardo universiteto biomedicinos inžinerijos docentas ir JAV kariuomenės rezervo kapitonas, tarnavęs Pietų Afganistane 2002–2003 m.



Praėjusiais metais JAV kariuomenė sudarė milijono dolerių kontraktą Simbex , Libane, NH, sukurti jutikliais dygliuotus šalmus , tačiau ši technologija yra brangi ir nepateko į mūšio lauką.

PARC kuriama jutiklinė juosta bus pagaminta naudojant jos rašalinio spausdinimo technologiją, kuri yra sukurta didelio ploto elektronika , pavyzdžiui, lankstūs plokščiaekraniai ekranai, RFID žymos, saulės elementai ir elektroninis popierius. Norėdami ant juostos atspausdinti komponentus – elektroniką, atmintį ir jutiklius, rašalinis spausdintuvas ant plastikinio pagrindo nusodins tirpalu apdorotas medžiagas, įskaitant organinius puslaidininkius, polimerų dielektrikus ir metalo nanodaleles.

Juostos plotas bus ne didesnis nei standartinio 4 x 4 colių medicininio padėklo, o lenkimo spindulys bus mažiausiai vienas colis, todėl ji bus maža ir lengva. Juostoje esančių jutiklių rinkinyje bus akselerometrai; slėgio, akustiniai ir šviesos jutikliai; ir termometras. Viena iš priežasčių, kodėl verta išmatuoti visus šiuos [parametrus], yra ta, kad niekas nėra tikras, kuris iš jų arba kuris derinys geriausiai veiks kaip žalingo smegenų sužalojimo, atsirandančio dėl susikaupusio sprogimo poveikio, pakaitalas. Jennifer Ricklin , DARPA programos vadovas Jutiklio juosta Programa.



Viena nerimą kelianti problema yra ta, kad kareiviai nuolat patiria [sprogimo įvykių] poveikį, kai gali būti neatsigauti po pirmojo. Robertas Kantu , Emersono ligoninės neurochirurgas ir Bostono universiteto medicinos mokyklos neurochirurgijos profesorius. Tai gali sukelti antrojo smūgio sindromą, kuris yra kupinas 50 procentų mirtingumo, arba nuolatinį sindromą po smegenų sukrėtimo, kuris iš esmės yra nuolatiniai smegenų sukrėtimo simptomai. (Smegenų sukrėtimas yra medicininis lengvo trauminio smegenų pažeidimo terminas, o simptomai gali būti galvos skausmai, miego sutrikimai, depresija ir atminties bei koncentracijos sutrikimai.)

Duomenys iš jutiklio juostos bus išgaunami ir saugomi kartu su kario medicininiais įrašais, naudojant įrenginį (dar nesukurtą), kuris leidžia lengvai parodyti ir analizuoti visą kareivio sprogimo istoriją. Sukauptas sprogimo poveikis turi būti registruojamas taip, kad jei jis viršytų nustatytą lygį, pacientas galėtų būti pažymėtas atitinkamam tolesniam įvertinimui, sako Ricklinas. Ji tikisi, kad iki 2009 m. pavasario turės 25 prototipus komponentams išbandyti, o iki 2010 m. – 1000 prototipų, skirtų lauko bandymams.

DARPA programa, kuri yra pradiniame etape, yra orientuota į IED ir neurologinės sistemos sąveiką, siekiant nustatyti, kas greičiausiai gali sukelti neurologinį sužalojimą. Jutiklio juosta yra svarbi ir labai reikalinga technologija tiems duomenims gauti, sako Parkeris.



paslėpti