Смешанный мир
12 ноября 2021
Грань между настоящим и виртуальным миром с каждым годом все больше стирается. Компании проектируют и обслуживают новые самолеты и поезда с помощью цифровых двойников, работники и студенты сдают экзамены в виртуальных классах, городские власти проектируют новые районы и автострады на имитационных моделях, а политики рассчитывают темпы глобального потепления с помощью компьютерной копии земли. Даже человек скоро начнет подбирать курс лечения или диету, сверяясь с показателями своего digital twin.
В последнее время в медицине получили широкое распространение датчики, которые можно вживлять в пациентов и получать информацию о состоянии тех или иных жизненно важных органов в режиме онлайн. Например, в Хельсинки группа ученых и инженеров под эгидой GE разрабатывает первое поколение беспроводных датчиков, которые могут отслеживать сердцебиение, артериальное давление и другие параметры.
Технически это дает возможность создать виртуальную копию человека. Цифровой двойник, который болеет и стареет одновременно с оригинальным пациентом, ежедневно может генерировать информацию, которая поможет диагностировать угрозу здоровью как можно раньше. Чем больше будет поступать данных, тем корректнее окажется прогноз, сделанный с помощью такой модели.
«В сфере здравоохранения digital twins могут симулировать отдельные органы или системы органов человека, определенные болезни, патологии. Цифровые двойники позволяют проводить тестирование различных лекарств и экспериментировать с различными видами терапии, не ставя при этом под угрозу жизнь реального животного или человека. На виртуальных копиях с индивидуальными показателями здоровья пациента можно рассчитывать вероятность заболеваний, сценарии течения болезней и эффективность различных видов терапии. Они обеспечивают оперативный контроль состояния здоровья пациента, профилактику и персонализированную терапию различных патологий», — уверен заведующий отделом современных биоматериалов ИРМ Научно-технологического парка биомедицины Сеченовского университета Юрий Ефремов.
Ученым уже вполне по силам создавать виртуальные копии отдельных органов. В Университете Шеффилда в прошлом году начали работу над созданием цифровых двойников сердечно-сосудистой системы человека. Проект Echoes («Улучшение кардиологической помощи с помощью обширного зондирования») позволит создать модель сердца пациента, которая будет обновляться на протяжении всей жизни оригинала.
Во французской компании Dassault Systèmes также создают виртуальную копию человеческого сердца. Ее будут использовать для разработки и тестирования новых медицинских устройств и курсов лечения.
ЦИФРОВЫЕ ДВОЙНИКИ ПРИМЕНЯЮТ ДЛЯ БОРЬБЫ С РАКОМ ГРУДИ, АУТОИММУННЫМИ И СЕРДЕЧНО-СОСУДИСТЫМИ ЗАБОЛЕВАНИЯМИ И ДАЖЕ ГРИППОМ
Исследователи из университетской больницы Линчепинга в Швеции создают цифровых двойников клеток, отвечающих за иммунную защиту организма. Их применяют для борьбы с раком груди, аутоиммунными и сердечно-сосудистыми заболеваниями и даже гриппом.
Появление виртуальной модели всего человеческого организма — это, конечно, будущее. «Он намного сложнее всех разработанных человечеством инженерных конструкций, и это налагает определенные требования и ограничения на создание цифровых двойников здоровья», — напоминает Юрий Ефремов.
Тем не менее европейская комиссия в рамках инициативы Future and Emerging Technologies уже начала работу над проектом по созданию цифровых двойников для каждого жителя Евросоюза — DigiTwins. Курируют его представители немецкой клиники Шарите, Берлинского института здоровья и Комиссариата по атомной и альтернативным видам энергии Франции. Всего в проекте участвуют представители 200 учреждений из более чем 30 стран. Благодаря цифровым двойникам в ЕС рассчитывают сделать медицинскую помощь адресной, подстроенной под биологическую специфику каждого жителя союза. По статистике, прописанные лекарства оказываются неэффективны или даже опасны для 40–70% пациентов с распространенными заболеваниями. Но в скором будущем тот или иной курс лечения, который может повредить больному, вначале получится протестировать на двойнике.
В последнее время в медицине получили широкое распространение датчики, которые можно вживлять в пациентов и получать информацию о состоянии тех или иных жизненно важных органов в режиме онлайн. Например, в Хельсинки группа ученых и инженеров под эгидой GE разрабатывает первое поколение беспроводных датчиков, которые могут отслеживать сердцебиение, артериальное давление и другие параметры.
Технически это дает возможность создать виртуальную копию человека. Цифровой двойник, который болеет и стареет одновременно с оригинальным пациентом, ежедневно может генерировать информацию, которая поможет диагностировать угрозу здоровью как можно раньше. Чем больше будет поступать данных, тем корректнее окажется прогноз, сделанный с помощью такой модели.
«В сфере здравоохранения digital twins могут симулировать отдельные органы или системы органов человека, определенные болезни, патологии. Цифровые двойники позволяют проводить тестирование различных лекарств и экспериментировать с различными видами терапии, не ставя при этом под угрозу жизнь реального животного или человека. На виртуальных копиях с индивидуальными показателями здоровья пациента можно рассчитывать вероятность заболеваний, сценарии течения болезней и эффективность различных видов терапии. Они обеспечивают оперативный контроль состояния здоровья пациента, профилактику и персонализированную терапию различных патологий», — уверен заведующий отделом современных биоматериалов ИРМ Научно-технологического парка биомедицины Сеченовского университета Юрий Ефремов.
Ученым уже вполне по силам создавать виртуальные копии отдельных органов. В Университете Шеффилда в прошлом году начали работу над созданием цифровых двойников сердечно-сосудистой системы человека. Проект Echoes («Улучшение кардиологической помощи с помощью обширного зондирования») позволит создать модель сердца пациента, которая будет обновляться на протяжении всей жизни оригинала.
Во французской компании Dassault Systèmes также создают виртуальную копию человеческого сердца. Ее будут использовать для разработки и тестирования новых медицинских устройств и курсов лечения.
ЦИФРОВЫЕ ДВОЙНИКИ ПРИМЕНЯЮТ ДЛЯ БОРЬБЫ С РАКОМ ГРУДИ, АУТОИММУННЫМИ И СЕРДЕЧНО-СОСУДИСТЫМИ ЗАБОЛЕВАНИЯМИ И ДАЖЕ ГРИППОМ
Исследователи из университетской больницы Линчепинга в Швеции создают цифровых двойников клеток, отвечающих за иммунную защиту организма. Их применяют для борьбы с раком груди, аутоиммунными и сердечно-сосудистыми заболеваниями и даже гриппом.
Появление виртуальной модели всего человеческого организма — это, конечно, будущее. «Он намного сложнее всех разработанных человечеством инженерных конструкций, и это налагает определенные требования и ограничения на создание цифровых двойников здоровья», — напоминает Юрий Ефремов.
Тем не менее европейская комиссия в рамках инициативы Future and Emerging Technologies уже начала работу над проектом по созданию цифровых двойников для каждого жителя Евросоюза — DigiTwins. Курируют его представители немецкой клиники Шарите, Берлинского института здоровья и Комиссариата по атомной и альтернативным видам энергии Франции. Всего в проекте участвуют представители 200 учреждений из более чем 30 стран. Благодаря цифровым двойникам в ЕС рассчитывают сделать медицинскую помощь адресной, подстроенной под биологическую специфику каждого жителя союза. По статистике, прописанные лекарства оказываются неэффективны или даже опасны для 40–70% пациентов с распространенными заболеваниями. Но в скором будущем тот или иной курс лечения, который может повредить больному, вначале получится протестировать на двойнике.
Ссылка на публикацию: trainandbrain.ru