Aplikace pro nevidomé diabetiky i méně čekání na ošetření. IKEM hostil hackathon

Smart Health Hackaton přivedl do IKEM týmy složené z lidí s odlišným vzděláním i životními zkušenostmi, což znamenalo přínos pro jejich práci. Foto: CEE Hacks

Pouhých 48 hodin měly studentské týmy během Smart Health Hackathonu na řešení reálných problémů, které řeší české zdravotnictví. Pražský Institut klinické a experimentální medicíny přivítal o víkendu „bílé hackery“ s cílem využít jejich neotřelé nápady v každodenní práci zdravotníků. Vítězem klání se stala mobilní aplikace Glukoscan, která umožňuje přečíst údaje z glukometru i nevidomým a zároveň ukládat data o vývoji glukometrie. Úspěch slavily také projekty zlepšující analýzu mikroskopických vzorků Langerhansových ostrůvků v lékařském systému IsletNet a také validace výsledků měření umělé inteligence v témže systému. Uspěly i aplikace zjednodušující správu nemocnic, zkracující dobu čekání na ošetření, aplikace připomínající užívání léků nebo hlasový asistent pro nemocné s Alzheimerovou chorobou.

 

Na první pohled nemají mnoho společného. Mladí „ajťáci“, kteří oblékají džíny, ke své práci potřebují pizzu a dostatečnou dávku energetických nápojů, a české zdravotnictví, jenž má v oblasti IT jisté mezery. Přesto výsledek tohoto spojení může pozitivně ovlivnit životy pacientů, a to už poměrně brzy. Pražský Institut klinické a experimentální medicíny se rozhodl pro situace, které řeší jeho zdravotníci, sáhnout po IT expertech zcela mimo oblast zdravotnictví. Celkem 19 soutěžních týmů z 5 zemí složených z mladých mužů a žen tak v rámci Smart Health Hackathonu přemýšlelo nad tím, jak zefektivnit poskytování zdravotní péče i jak zvýšit komfort samotných pacientů a jejich blízkých. Jednalo se o vůbec první hackathon, který se ve střední Evropě konal na půdě nemocnice.

Celkem 19 týmů z 5 zemí se zapojilo do 48-hodinového inovačního maratonu.

Vítězný tým musel splňovat několik kritérií. „Jednotlivé projekty jsme posuzovali z hlediska jejich inovativnosti, byznysového potenciálu a technologické vyspělosti,“ vysvětluje radikální inovátor a spolupořadatel Tomáš Studeník ze společnosti CEE Hacks s tím, že Smart Health Hackathon nebyl určený pouze programátorům, ale naopak cílil také na inovátory z řad studujících medicíny, designu, technických oborů nebo expertů a expertek na big data a nové technologie. „V tom tkví kouzlo těchto akcí – spojit vášeň a nápady napříč obory, zkoušet nové věci,“ doplňuje. Konkrétní zadání, s nimiž „bílí hackeři“, tedy ti, kteří své znalosti a dovednosti využívají ke zlepšení života ostatních, vycházelo z reálných situací a medicínské praxe. „Naším cílem bylo dostat hackery přímo do centra dění, mezi lékaře, a umožnit jim dívat se na jejich běžné problémy. Zdravotnictví je jen zdánlivě neproniknutelnou oblastí. Právě technologie mají velkou moc, že dokáží změnit i tento zdánlivě uzavřený obor. Ale aby se tak stalo, je potřeba lidi, kteří těmto moderním technologiím rozumí, do prostředí zdravotnictví,“ popisuje Studeník. Podle něj jsou výsledkem hackathonů nápady, které i během několika měsíců mohou reálně ovlivňovat lidské životy a současně ekonomicky uspět.

Petr Raška, vedoucí odboru informatiky IKEM, je přesvědčen, že lidé zvenku přemýšlí mimo zažitá paradigmata, a díky tomu přináší nová neotřelá řešení.

Z propojení medicíny a hackerů pak mohou těžit i zdravotnická zařízení. „Lidé, kteří se zapojili do hackathonu, nemají limity, jenž mají ti, co se dlouhodobě pohybují ve zdravotnictví. Dokáží myslet mimo zažitá paradigmata, ale přichází s novými řešeními. Umí se na věci dívat odlišně, a právě tím nám mohou pomoci posunout se dál,“ přibližuje Petr Raška, vedoucí odboru informatiky IKEM, motivaci této instituce, proč požádat o spolupráci zvenčí. „Nejsou zatížení představami o tom, co všechno nelze, ale to, co jim předkládáme, vnímají jako problém, který je třeba řešit,“ dodává. Navíc soutěžní týmy zapojené do inovátorského marathonu nejsou homogenní. Naopak propojují lidi, kteří věnují nejen programování, ale také biomedicínskému inženýrství, medicíně i či dalším studijním oborům. Mezi soutěžícími se objevili dokonce i teenageři. „Všechna představená řešení jsou zajímavá a přínosná a řadu z nich budeme reálně používat v praxi,“ shrnuje Raška.

Jak pomoci nevidomým diabetikům?

Konkrétním příkladem je vítězný projekt s názvem GlukoScan týmu Čuprtým, který tvoří absolventi Matematicko-fyzikální fakulty UK Josef Ondřej, Miroslav Vodolán, Martin Čochner. „Podle našich odhadů žije v ČR nejméně 10 000 diabetiků, kteří mají poruchu zraku. Běžné typy glukometrů na trhu ale nemají režim s hlasovým odečtem,“ říká Josef Ondřej, člen vítězného týmu ČuprTým. „Vyvinuli jsme proto funkční aplikaci, která umožňuje nevidomým diabetikům s pomocí mobilního telefonu odečíst hladinu cukru a trend glykémie, ukládat v mobilu výsledky a následně je sdílet například s jejich lékařem,“ dodává. Tento tým oslovil člověka se zrakovým postižením, který je současně diabetik. Právě jeho praktické postřehy pak pomohly vyvinout řešení, které umožní běžnému mobilnímu telefonu, který má kameru, naskenovat údaje zobrazené na glukometru a ty sdělit pacientovi. Data se navíc ukládají, a tak je možné sledovat i vývoj glukometrie.

Vítězný tým Čuprtým, který tvoří absolventi Matematicko-fyzikální fakulty UK Josef Ondřej, Miroslav Vodolán, Martin Čochner. Přišli s projektem GlukoScan umožňující snadnější používání glukometrů lidem se zrakovým postižením.

„Na vítězném řešení si ceníme nejvíce toho, že není jen teoretickým řešením, ale že reálně dokáže pomoci pacientům. Navíc jsme rádi, že odbornou porotu nejvíce oslovilo řešení výzvy, kterou zadával právě IKEM. Tedy pomoc nevidomým pacientům, kteří nedokážou kvůli svému handicapu přečíst svoji hladinu cukru v krvi. Je neuvěřitelné, jak za dva dny dokázaly týmy přijít s řešeními různých zdravotnických témat a rovnou vyvinout prototypy jednotlivých zadání. To vše koresponduje s posláním IKEM: věci z experimentu přenášet do praxe,“ pochvaluje si docent Jiří Malý, zástupce ředitele pro strategii a rozvoj. Podle něj právě k IKEM patří propojování vědy, výzkumu a klinické praxe. Hackeři mohou nahlédnout na inovativní medicínu jinou optikou a přinést jiné úhly pohledu. „Právě spojování různých myšlenek, různých generací a různých lidí je totiž základní podmínkou rychlého rozvoje inovací nejen v medicíně,“ dodává.

Účast na akci nebyla omezena věkem. Naopak i ti nejmladší mohli přinést své nápady.

Hackeři během hackathonu řešili i problémy, s nimiž se potýkají sami pacienti. Například zapomínají ve správnou dobu užívat své léky, čímž narušují úspěch své léčby a v konečném důsledku prodražují zdravotní péči, jenž je jim poskytovaná. Pomoci by jim mohla například aplikace, která je pomocí sms zprávy či telefonátu upozorní na to, že je čas vzít si svou dávku a současně pomocí čidla ukrytého v dávkovači léků zkontroluje, zda pacient léky skutečně užil. Technologie by také mohly pomoci zvládnout situaci, kdy nemocný člověk užívá řadu léků současně, a tak by mu život usnadnil přístroj, který by jeho léky dokázal roztřídit podle velikosti, tvaru či hmotnosti, aby nedošlo k jejich záměně. Stejně tak lze využít technologie při zvládání velkého počtu pacientů, kteří musí čekat na ošetření. Například by bylo možné, aby jim mobilní aplikace nahlásila, jaké je reálné zpoždění chodu ambulance oproti času, na který jsou objednaní, nebo na základě průměrné doby strávené v ordinaci a množství ošetřených pacientů, sama navrhla, kdy je nejvhodnější do zdravotnického zařízení přijít. Stejně tak lze aplikace využít jako průvodce nemocnicí, který sám nemocného dovede na konkrétní oddělení a zároveň mu sdělí, kdy jej během hospitalizace čekají různé zdravotní výkony či kontroly. Také by bylo podle hackerských týmů na dálku sledovat, jak pacient spolupracuje na léčbě a zda se u něj neobjevují nějaké další potíže.

Konkrétní životní zkušenost stála i za nápady dalších týmů. Student Dreamers přišli s myšlenkou hlasového asistenta Thomas Assistant pro osoby žijící s Alzheimerovou chorobou, které bydlí samostatně a rodina na ně dohlíží. „Moje babička má Alzheimera, zapomíná. Sice nepotřebuje stálý lidský dohled, ale dostává se do rizikových situací a dostává do nich i ostatní,“ popsal jeden z členů týmů, který navrhl způsob, jak poskytnout maximum péče v domácím prostředí pomocí umělé inteligence. Tento asistent například dokáže na základě sledování spotřeby elektrické energie zjistit, zda nezůstal zapnutý sporák, a také ověřit, jaké jídlo je v lednici. Navíc umožňuje přímé spojení s rodinou, pokud se nemocný člověk dostane do potíží. Jedna z členek týmu BlowingNose pak žije se stomií a naráží na to, že pacienti se stejným problémem potřebují kontakt s odbornou sestrou. Ta ovšem nemusí být vždy k dispozici. Řešením by mohla být svého druhu sociální síť umožňující zabezpečenou komunikaci mezi pacienty a odbornými stomickými sestrami a dalšími potřebnými specialisty. Na dálku by tak bylo možné například konzultovat péči o vývod či své stravování. Pomocí moderních technologií lze podle týmu The Makers také předcházet problému, který je přímo způsobem jejich nadměrným používáním, a to syndrom karpálního tunelu. Speciální podložka pod myš, jejíž prototyp byl na hackathonu odprezentován, je ergonomicky tvarovaná a její součástí jsou tlakové senzory monitorující, zda je zápěstí položeno správně. Po hodině práce s počítačem také aplikace sama upozorní na to, že nastal čas své zápěstí procvičit a nepřetěžovat jej.

Budoucnost zdravotnictví je v technologiích

Velkým tématem je také využití umělé inteligence ve zdravotnictví, přesněji do jaké míry se lze spolehnout na jí vytvářené informace a jak s nimi dále nakládat. Hned několik soutěžních týmů hackathonu se zaměřilo na kontrolu kvality pro automatizovanou analýzu obrazu, tedy jak zabránit chybným analýzám umělé inteligence. Druhé místo v soutěži si odnesl projekt Isletscope týmu Binary Trio nabízející řešení pro kontrolu a zkvalitnění analýzy mikroskopických vzorků Langerhansových ostrůvků v lékařském systému IsletNet. Tento projekt přináší způsob, jak získat co možná nejlepší snímek, s nímž bude dále pracovat, a zároveň sleduje i to, zda některé typy snímků nejsou v systému nedostatečně reprezentovány, což může zhoršit schopnost umělé inteligence je číst. V konečném důsledku pak podle členů týmu Binary Trio může jejich projekt znamenat více času na pacienty pro zdravotníky. Jako třetí se pak umístil projekt týmu Hax Partyzan zaměřený na validaci výsledků měření umělé inteligence v systému IsletNet. Pomocí tohoto řešení by tak bylo možné odhalit snímky, které vyžadují další kontrolu.

Podstatou Smart Health Hackathonu bylo přivést „bílé hackery“ do nemocničního prostředí a s jejich pomocí řešit každodenní problémy zdravotníků a medicínské praxe.

Záštitu nad Smart Health Hackathonem převzal ministr zdravotnictví Adam Vojtěch, podle něhož je právě v moderních technologiích budoucnost zdravotnictví. „Ukázalo se, že mladí lidé mohou nabídnout řadu velmi zajímavých věcí, které se dají použít v praxi. Lidé z oblasti IT jsou schopní se přizpůsobovat a umí přinést pohled, kterého jsou ne vždy schopni ti, kteří jsou uvnitř zdravotnictví, i proto je tato akce přínosem,“ popsal ministr s tím, že na nedávném fóru zdravotnictví zemí OECD konaném v Kodani panovala vzájemná shoda na tom, že digitalizace transformuje zdravotnické systémy ve všech státech. „Možnosti inovativních technologií jsou trendem, který pomůže zdravotnictví posunout dopředu. Vzhledem k tomu, že se personální situace pravděpodobně nijak dramaticky nezlepší, potřebujeme technologie, které umožní lékařům šetřit čas a více se věnovat pacientům. Stejně tak je důležité stavět na zdravotnictví, v němž ve středu dění nejsou poskytovatelé péče, ale sami pacienti, a právě technologie mohou zvyšovat jeho komfort,“ shrnul Vojtěch.

Výsledky Smart Health Hackathonu

  1. místo: project GlucoScan týmu ČuprTým – mobilní aplikace sloužící nevidomým pro hlasové odečtení glukometru,
  2. místo: projekt Isletscope týmu Binary Trio – řešení pro kontrolu a zkvalitnění analýzy mikroskopických vzorků Langerhansových ostrůvků v lékařském systému IsletNet,
  3. místo: projekt týmu Hax Partyzan – validace výsledků měření umělé inteligence v systému IsletNet,
  • Cena Magistrátu hl. m. Prahy: projekt Thomas Assistent týmu Student Dreamers – hlasový asistent pro pacienty s Alzheimerem,
  • Cena MEDICON: projekt Remedics týmu Healthio – aplikace, která zkrátí dobu čekání u lékaře,
  • Cena AstraZeneca: projekt TakeIT týmu MPM – aplikace, která připomíná seniorům, aby si vzali své léky,
  • Cena Dr. Max: projekt týmu Minority – aplikace pro efektivní správu nemocnic,
  • Cena IKEM: projekt týmu Cellhunters – řešení kontroly kvality pro automatizovanou analýzu obrazu, která pomáhá zabránit chybným analýzám umělé inteligence.

Ludmila Hamplová

Foto: CEE Hacks