Intel·ligència artificial per a la salut ocular a l’espai


Agència

14/12/2021
150 vistes
6 agrada

En breu

Els joves investigadors de la iniciativa Spaceship EAC de l’ESA estan vigilant la salut ocular mitjançant l’ús d’imatges dels discos òptics dels astronautes a l’espai per entrenar un model d’intel·ligència artificial (IA). Tot va bé, aquest model s’utilitzarà per detectar automàticament els canvis en el nervi òptic dels astronautes, conegut com a síndrome neuroocular associada a l’espai (SANS).

En profunditat

Identificat per primera vegada a l’astronauta de la NASA John Lynch Phillips, després de la seva missió de 2005 a l’Estació Espacial Internacional juntament amb l’astronauta de l’ESA Roberto Vittori i el cosmonauta rus Sergei Krikalev, ara es considera que SANS està present en al voltant de dos terços dels astronautes i està associat amb una exposició de llarga durada. a la microgravetat, és a dir, 30 dies o més.

També s’ha anomenat el número dos risc per a la salut humana durant una missió a Mart, cosa que la converteix en una àrea important per a la investigació i la innovació mentre els astronautes exploren més enllà de la Terra.

Els ulls ho tenen

Eóin Tuohy (assegut) ajuda a formar l’astronauta de l’ESA Matthias Maurer en diagnòstic de la retina

Eóin Tuohy, amb seu al Centre Europeu d’Astronautes (EAC) de l’ESA a Colònia, Alemanya, sota la iniciativa Spaceship EAC, forma part de l’equip que hi ha darrere de la demostració tecnològica coneguda com a Retinal Diagnostics. Durant les seves pràctiques finançades pel Consell de Recerca Irlandès, va ajudar a adaptar una lent ocular utilitzada per a operacions de diagnòstic clínic de rutina, per utilitzar-la amb una tauleta a l’espai.

“El dispositiu s’enganxa a la part posterior d’un iPad, permetent als astronautes obrir la càmera, gravar imatges i enviar-les de nou a la Terra mitjançant una aplicació anomenada Everywear, que l’ESA utilitza per recollir dades de fisiologia i mèdiques dels astronautes”, explica.

“L’astronauta de l’ESA Matthias Maurer és un dels nostres primers subjectes. Les imatges que ell i els seus col·legues de la NASA enviïn s’alimentaran a una base de dades que s’utilitza per entrenar un model d’IA, de manera que, en el futur, els canvis es puguin detectar de manera precoç i automàtica, sense necessitat d’una experiència mèdica especialitzada.

Enginyers operatius d’ECOS a la consola de l’EAC

El maquinari utilitzat per al diagnòstic de la retina va ser dissenyat, prototipat i provat a casa. El seu funcionament en òrbita compta amb el suport de l’equip multidisciplinari de suport a les operacions de tripulació de l’EAC (ECOS) de l’ESA des de la sala de consoles de Colònia, Alemanya. Eóin també va ajudar a entrenar els astronautes que ara utilitzen el dispositiu en òrbita i continua tenint un paper important en el desenvolupament i el processament d’IA, treballant juntament amb experts del Departament de Medicina Aeroespacial Clínica del Centre Aeroespacial Alemany DLR.

L’investigador principal Juergen Drescher de DLR diu que “mentre es desenvolupa per a l’espai, aquesta tecnologia mòbil té el potencial de proporcionar diagnòstics en entorns remots i extrems de la Terra a un cost reduït. Els dispositius mòbils de diagnòstic biomèdic com aquests probablement sorgiran com un facilitador de l’exploració humana de l’espai profund i un model sostenible per a l’atenció sanitària a la Terra”.

També ajudarà a avaluar l’impacte de contramesures com les ulleres o lents de contacte que es proporcionen actualment als membres de la tripulació.

Del Centre Europeu d’Astronautes a l’òrbita terrestre baixa

Lent ocular impresa en 3D connectada a una tauleta per al diagnòstic de la retina

Per a Eóin, és emocionant pensar que alguna cosa en què va treballar durant el seu període de pràctiques està ara en mans dels astronautes a l’espai. I espera endavant el desenvolupament del motor d’IA.

“Gran part del treball que fem a Spaceship EAC té un nivell de preparació tecnològica molt baix (TRL)”, explica Eóin.

“Elaborem i provem conceptes increïblement primerencs per a coses com la realitat augmentada per a l’exploració o la impressió 3D a la Lluna. Són coses creatives i interessants, però saber que alguna cosa en què he treballat i he tingut a les meves mans està volant a l’espai en aquest moment realment porta a casa la naturalesa pràctica del treball que fem.

Nau espacial EAC Agora

“Aquesta tecnologia serà molt útil per a la tripulació de l’Estació Espacial Internacional, però esperem que també s’utilitzi durant les missions a la Lluna i a Mart. I després també a la Terra com diu Juergen. És molt xulo.”

La investigació de Diagnòstic de la retina està patrocinada per l’ESA (Agència Espacial Europea) amb l’Institut de Medicina Espacial del Centre Aeroespacial Alemany (DLR). L’equip inclou:

Dra. Claudia Stern (DLR Departament de Medicina Clínica Aeroespacial)
Scott Ritter (Departament de Medicina Aeroespacial Clínica del DLR)
Dr. Juergen Drescher (Màrqueting de tecnologia DLR)
Eóin Tuohy (Centre Europeu d’Astronautes, Agència Espacial Europea – Institut Irlandès de Recerca)
Dr. Aidan Cowley (Centre Europeu d’Astronautes, Agència Espacial Europea)



Publicació original

Intel·ligència artificial per a la salut ocular a l’espai