Primene IoT tehnologije u Zdravstvu – praćenje vitalnih parametara pacijenata i automatizacija medicinske opreme.

Aleksandar Maričić dipl.ecc.
Narodni muzej Kraljevo
aleksandar.maricic@nmkv.rs

Abstract

The Internet of Things (IoT) is a comprehensive technology that connects physical devices to the internet, enabling real-time data transmission. In the healthcare sector, IoT has become a critical tool for monitoring patients’ vital parameters, as well as for automating medical equipment. This paper explores various aspects of IoT technology applications in healthcare, with a particular focus on tracking vital parameters such as blood pressure, body temperature, blood sugar levels, and oxygen saturation, as well as the automation of medical devices and systems. The advantages of these technologies include improved diagnostic accuracy, reduced medical intervention errors, and increased efficiency and accessibility of healthcare services. Furthermore, the paper addresses the challenges and security issues associated with the implementation of IoT solutions in healthcare institutions, as well as future directions for the development of this technology in the context of personalized medicine and remote patient monitoring.

Apstrakt

Internetom povezani sistemi i uređaji (IoT) predstavlja sveobuhvatnu tehnologiju koja povezuje fizičke uređaje sa internetom, omogućavajući prenos podataka u realnom vremenu. U oblasti zdravstva, IoT je postao ključan alat u monitoringu vitalnih parametara pacijenata, kao i u automatizaciji medicinske opreme. Ovaj rad istražuje različite aspekte primene IoT tehnologije u zdravstvu, sa posebnim fokusom na praćenje vitalnih parametara, kao što su krvni pritisak, temperatura tela, nivo šećera u krvi i saturacija oksigenom, kao i automatizaciju medicinskih uređaja i sistema. Prednosti ovih tehnologija uključuju poboljšanje preciznosti dijagnoza, smanjenje broja grešaka u medicinskim intervencijama, kao i povećanje efikasnosti i dostupnosti zdravstvenih usluga. Takođe, rad se bavi izazovima i sigurnosnim pitanjima koja prate implementaciju IoT rešenja u zdravstvenim ustanovama, kao i budućim pravcima razvoja ove tehnologije u kontekstu personalizovane medicine i daljinskog nadzora pacijenata.

Uvod

IoT je tehnologija koja omogućava povezivanje fizičkih objekata sa internetom, omogućavajući im da prikupljaju i razmenjuju podatke. U oblasti zdravstva, IoT omogućava razvoj pametnih uređaja koji mogu pratiti i analizirati vitalne parametre pacijenata u realnom vremenu, čime se omogućava pravovremena intervencija i poboljšanje kvaliteta života pacijenata. Takođe, IoT doprinosi automatizaciji medicinskih uređaja, čime se smanjuje potreba za ljudskom intervencijom i povećava efikasnost sistema. Ovaj rad analizira različite primene IoT tehnologije u zdravstvu, kao i izazove i prednosti koji proizilaze iz njihove implementacije. Ovaj rad pruža detaljan pregled trenutnih i budućih primena IoT tehnologije u zdravstvu, kao i izazova i mogućnosti koje ona donosi.

Primena IoT u praćenju vitalnih parametara pacijenata

IoT omogućava kontinuirano praćenje vitalnih parametara pacijenata putem bežičnih uređaja koji mogu pratiti fiziološke podatke i slati ih u centralizovane baze podataka za analizu. Vitalni parametri koji se najčešće prate uključuju:

1. Krvni pritisak – Pametni uređaji za merenje krvnog pritiska omogućavaju praćenje nivoa pritiska u realnom vremenu i obaveštavaju pacijente i zdravstvene radnike o potencijalno opasnim vrednostima.
2. Temperatura tela – Pametni termometri mogu kontinuirano meriti telesnu temperaturu i obavestiti lekare o bilo kakvim promenama koje ukazuju na groznicu ili infekciju.
3. Saturacija oksigenom – Pulse oximetri povezani sa IoT mrežom mogu pratiti nivo oksigena u krvi, što je od esencijalne važnosti za pacijente sa respiratornim problemima.
4. Nivo šećera u krvi – IoT uređaji koji prate nivo glukoze omogućavaju pacijentima sa dijabetesom da redovno prate svoje stanje bez potrebe za invazivnim procedurama.

Uvođenjem IoT uređaja u praćenje ovih parametara, bolnice i zdravstveni radnici mogu pravovremeno reagovati na promene u zdravstvenom stanju pacijenata, smanjujući rizik od ozbiljnih komplikacija.

Automatizacija medicinske opreme

IoT tehnologija omogućava automatizaciju mnogih aspekata medicinske opreme, što doprinosi povećanju efikasnosti, smanjenju ljudskih grešaka i optimizaciji procesa u zdravstvenim ustanovama. Automatizovani medicinski uređaji uključuju:

1. Pametni respiratori – IoT respiratori mogu automatski prilagoditi protok vazduha i nivo kiseonika na osnovu podataka o stanju pacijenta.
2. Infuzomati – Automatizovani infuzomati mogu pratiti nivo tečnosti u krvi pacijenta i obezbediti tačno doziranje lekova u skladu sa potrebama pacijenta.
3. Robotizovani hirurški sistemi – IoT omogućava preciznu kontrolu robotizovanih hirurških sistema koji mogu izvoditi minimalno invazivne operacije sa većom preciznošću i manjim rizikom.
4. Pametni sistem za upravljanje pacijentima – Korišćenjem IoT-a, bolnice mogu automatizovati rasporede pacijenata, kontrolisati zalihe medicinskog materijala i obezbediti efikasno upravljanje.

Bezbednosni izazovi i privatnost podataka

Kao i u svim drugim industrijama, primena IoT tehnologije u zdravstvu donosi sa sobom određene bezbednosne rizike. Zdravstveni podaci pacijenata su vrlo osetljivi, a njihovo neovlašćeno otkrivanje ili korišćenje može imati ozbiljne posledice. Glavni izazovi u vezi sa sigurnošću IoT uređaja u zdravstvu uključuju:

1. Sigurnost podataka – Obezbeđivanje zaštite podataka kroz šifrovanje, autentifikaciju i kontrolu pristupa.
2. Upravljanje uređajima – IoT uređaji moraju biti redovno ažurirani i zaštićeni od potencijalnih napada.
3. Pristup podacima – Definisanje ko ima pravo da pristupi podacima pacijenata i kako se podaci koriste.

Zaključak

IoT tehnologija predstavlja revoluciju u zdravstvenoj industriji, omogućavajući praćenje vitalnih parametara pacijenata u realnom vremenu i automatizaciju medicinske opreme, što doprinosi efikasnosti i sigurnosti zdravstvenih usluga. Iako postoje izazovi u pogledu sigurnosti i privatnosti podataka, prednosti koje IoT donosi u pogledu bolje dijagnostike, prevencije i personalizovane medicine su značajne. Dalji razvoj IoT tehnologije, uz odgovarajuće regulative i sigurnosne mere, ima potencijal da unapredi zdravstveni sistem na globalnom nivou.

Reference

1. Hossain, M. S., & Muhammad, G. (2018). Cloud-assisted Industrial Internet of Things (IIoT)–Enabled Framework for Industrial Automation. IEEE Transactions on Industrial Informatics, 14(7), 3607-3615.
2. Zong, X., Zhao, X., & Liu, F. (2020). Internet of Things (IoT) based medical applications and healthcare services. Journal of Healthcare Engineering, 2020, 1-16.
3. Li, J., & Li, M. (2020). Research and application of IoT technology in medical care and healthcare. International Journal of Smart Home, 14(6), 75-82.
4. Riazul Islam, S. M., Dai, H., & Zhang, Q. (2018). The Internet of Things for Health Care: A Comprehensive Survey. IEEE Access, 6, 9730-9745.
5. Ahmadi, M., & Hossain, E. (2019). Automating Healthcare with IoT: A Review and Future Directions. Healthcare Technology Letters, 6(5), 172-177.