Pomysł z PW może uratować życie dzieci

Zespół z Politechniki Warszawskiej pracuje nad urządzeniem do monitorowania czynności życiowych niemowląt podczas snu. Rozwiązanie ma wykrywać sygnały śmierci łóżeczkowej i umożliwić szybką reakcję. Projekt został właśnie nagrodzony w XIII edycji ogólnopolskiego konkursu „Student-Wynalazca”.

Śmierć łóżeczkowa (zespół nagłego zgonu niemowląt, SIDS od ang. sudden infant death syndrome) to wielki problem. Jej przyczyny nie są jednoznaczne. Dotyka maluchów, które wydają się zupełnie zdrowe i zdarza się przede wszystkim podczas snu (ale niekoniecznie w łóżku i w nocy). SIDS jest związany z obniżeniem tlenu we krwi – dziecko przestaje oddychać. Lekarze i naukowcy starają się ustalić czynniki zwiększające ryzyko wystąpienia śmierci łóżeczkowej i opracować zalecenia, które przed nią uchronią.

Zespół z Wydziału Mechanicznego Energetyki i Lotnictwa PW poszedł o krok dalej – pracuje nad wynalazkiem, który będzie wykrywać SIDS.

W prace zaangażowani są studenci: Julia Wilk, Mikołaj Miszczak, Michał Skibiński i Jan Piliszczuk oraz naukowcy: dr inż. Edyta Rola i dr hab. inż. Cezary Rzymkowski, prof. PW.

Kompleksowe rozwiązanie

– Nasze urządzenie składa się z systemu czujników wraz z układem przetwarzania informacji mającym na celu identyfikację wystąpienia śmierci łóżeczkowej u niemowlęcia – wyjaśnia Mikołaj Miszczak. – System bazuje na sieci neuronowej o architekturze sekwencyjnej, która umożliwia dostosowanie kryteriów identyfikacji wystąpienia sytuacji zagrażającej życiu dziecka indywidualnie dla konkretnego niemowlęcia. Pozwala to na trafniejszą detekcję niż w innych urządzeniach do tej pory.

Na zestaw czujników składa się mata naciskowa (rozwijana) umieszczona w łóżku dziecka, a także opaska/bransoletka dostosowana do rozmiaru dłoni niemowlaka, zakładana na nadgarstek – podobna do takich, które nosi sporo dorosłych, aby np. śledzić puls.

Zestaw pomiarowy i analizujący dane tworzą nadajnik i odbiornik.

– W nadajniku znajduje się serce układu – minikomputer przeprowadzający obliczenia i kontrolujący odczyty parametrów – opowiada Julia Wilk. – Zastanawiamy się na designem odbiornika, ale będzie to coś z pewnością wielkości maksymalnie odświeżacza powietrza, tak by mogło być dyskretnie umieszczone w domu lub mieszkaniu.

W przypadku niepokojącego odczytu, słyszymy sygnał, czyli odbiornik z głośnikiem umieszczony w pokoju rodziców lub opiekunów. Poza tym za pomocą aplikacji są oni informowani o prawdopodobnym charakterze zagrożenia i instruowani w sprawie dalszych działań: jak udzielić bezpośredniej pomocy czy jak dojechać do najbliższej placówki medycznej.

Pierwsza nagroda

Projekt znajduje się w fazie koncepcyjnej. Został już jednak doceniony w konkursie „Student-Wynalazca”, organizowanym przez Politechnikę Świętokrzyską. Spośród 123 zgłoszonych prac nagrodzono pięć, w tym tę z Politechniki Warszawskiej. Teraz nasz zespół zaprezentuje swój pomysł na Międzynarodowej Wystawie Wynalazków w Genewie (26-30 kwietnia 2023 roku).

– Zdajemy sobie sprawę, że nasz projekt jest zgodny z obowiązującym trendem medycyny personalizowanej i jego rozwój przyczyniłby się do zwiększenia spokoju rodziców oraz bezpieczeństwa dzieci – podkreśla Julia Wilk. – Współpraca inżynierii i medycyny wydaje nam się niezwykle istotna, a obecnie nawet niezbędna. Chcemy w przyszłości zweryfikować jakość działania naszego pomysłu i przejść z fazy koncepcyjnej na testową.