بخشی از مقاله
چکیده
این مقاله به بررسی استفاده از تصاویر بیمار و تشخیص عاطفی براي کمک به بیماران و افراد مسن در زمینه مراقبت هاي بهداشتی در خانه می پردازد. همچنین ادبیات موجود را مورد بحث قرار داده و نشان می دهیم که بیشتر محاسبات جاسازي شده در زمینه اینترنت اشیا به منظور نظارت بر بیماران استفاده نمی کنند. علاوه بر این، مطالعات اندکی وجود دارند که حالت روحی بیمار را در نظر گرفته باشند که براي بازیابی آنها از بیماري بسیار مهم است. در نهایت، نمونه ي خود را طراحی می کنیم که بر اساس سیستم هاي عامل متعدد براي محاسبات بوده و نتایجی را ارائه می کنیم که نشان دهنده ي عملی بودن رویکرد ما هستند.
١- مقدمه
تعداد سالمندان به سرعت در جهان در حال افزایش است. این افراد تمایل دارند تنها زندگی کرده و مستعد ابتلا به بیماري هاي بیشتري نسبت به افراد جوان هستند. علاوه بر این، افراد مسن بعد از درمان با جراحی یا مرخص شدن از بیمارستان اغلب در خانه درمان می شوند. در حالی که داشتن یک پرستار تمام وقت ایده آل است، بیشتر افراد نمی توانند از پس هزینه هاي این نوع خدمات برآیند. این اغلب به این معناست که فناوري براي نظارت بر بیماران و افراد مسن در حالی که آنها در حال بهبود در خانه هستند به کار می رود. این سیستم ها می توانند آنها را مورد نظارت قرار داده و در زمان نیاز به پرستاران و/یا خویشاوندان هشدار دهند.[1]
با در نظر گرفتن این موضوع، استفاده از خانه ي بهداشت هوشمند - HSH - به شدت مهم است. مفهوم HSH از ترکیب پزشکی از راه دور، سیستم هاي اطلاعات و محصولات خانه ي خودکار پدیدار شده است. این مفهوم را می توان به عنوان خانه ي هوشمندي تعریف کرد که مجهز به دستگاه هاي تخصصی براي مراقبت هاي بهداشتی از راه دور است. این دستگاه ها عمدتا سنسورها و محرك هایی هستند که وقتی یک وضعیت بحرانی شناسایی می شود اقدام می کنند. این موضوع در چندین کار بررسی شده و در آنها نویسندگان راه حل هاي تکنولوژیکی براي کمک به مراقبان در نظارت بر افراد نیازمند پیشنهاد کرده اند.
هدف ارائه ي استقلال به افراد مسنی است که از یک بیماري رنج می برند تا بتوانند به شیوه اي خود متکی تر زندگی کنند.[2] در طول تحقیقات ما، مشخص شد که بسیاري از پروژه هاي تحقیقاتی بر بهبود زندگی روزمره بیماران با ارائه وسایل خاص به آنها مانند آلارم هاي هشدار دهنده متمرکز هستند. این موضوع را می توان درمشاهده کرد. در این معنا، شرکت اینتل یک سیستم مبتنی بر سونوگرافی براي نظارت بر سالمندان در خانه به عنوان بخشی از مجموعه ي سیستم - IOT - یا - :Internet of Thingsاینترنت اشیا - خود توسعه داده است.
این سیستم اختصاصی افتادن و حرکات نامعمول بیماران را تشخیص داده و از آنها می خواهد یک دستبند داشته باشند؛ با این حال، نمی تواند درد یا هر نوع پاسخ احساسی را شناسایی کند که عامل بسیار مهمی در طول درمان در خانه است. موارد اندکی ممکن است از دوربین، پردازش تصویر، تشخیص عاطفی و تشخیص تازگی از طریق تصاویر گرفته شده و حالات چهره استفاده کنند.[3] از این رو، ما به دنبال بررسی استفاده از دوربین به عنوان وسیله اي براي بهبود مراقبت بهداشتی در خانه و فراهم کردن درجه ي بالاتري از راحتی براي بیماران در طول مراقبت در خارج از بیمارستان هستیم.[4]
این مقاله یک راه حل بهداشتی و درمانی در خانه با استفاده از تصاویر و حالات چهره براي نظارت بر بیماران و افراد مسنی که نیازهاي ویژه دارند ارائه می کند. ثبت حالات صورت در طی دوره معینی از زمان می تواند ایده اي در مورد میزان درد کشیدن بیمار فراهم کرده و پرستار/خویشاوند را قادر کند تصمیم بگیرد که آیا کمک لازم است یا نه. به طور مشابه صورت بیمار می تواند وضعیت احساسی وي را نشان دهد که عامل بسیار مهمی در طول درمان است. به همین ترتیب، از تصاویر از چهره گرفته شده، سیستم ما قادر است تعیین کند که چه کسی وارد اتاق شده و چه مدت در آن بوده است.
اگر بیمار در زمان معمول از اتاق خارج نشود، سیستم ممکن است کشف کند که کمک ویژه مورد نیاز است. نوع خاصی از تنظیمات نیز می تواند براي هر فرد در خانه بر اساس بیماري و نیازهاي ویژه ي وي طراحی شود. باید تاکید کنیم که حالات صورت به طور گسترده اي مورد تحقیق قرار گرفته و براي طبقه بندي حالات احساسی افراد به کار گرفته شده اند.
چنین حالات چهره اي در حال حاضر براي تعیین سلامت عاطفی فرد مورد مطالعه قرار گرفته اند که به نوبه ي خود می تواند به عنوان یک نشانه مهم براي تشخیص بیماري هاي مختلف مانند: اسکیزوفرنی، افسردگی، اوتیسم و اختلال دوقطبی مورد استفاده قرار بگیرد. ما نشان دادیم که بیماري هاي فوق الذکر با صرف زمان زیاد روي احساسات منفی، عدم ابراز احساس یا بی ثباتی احساسات ابراز شده به وجود می آیند علاوه بر استفاده از سلامت عاطفی براي تشخیص بیماري، حالات احساسی می توانند روي تعامل اجتماعی نیز تاثیر گذاشته و به تصمیم گیري/اقدام - براي مثال، پیشنهاد استراحت یا فنجانی قهوه در صورت استرس - کمک کنند.
در حالی که داشتن یک دوربین در خانه مشکلات مربوط به حریم خصوصی را افزایش می دهد، ما معتقدیم این مشکلات قابل غلبه هستند زیرا هر زمان که لازم باشد ساکن می تواند آن را خاموش کند. همچنین باید اشاره کرد که استفاده از دوربین و پردازش تصویر می تواند کمتر مزاحم باشد زیرا افراد نیازي ندارند با براي درخواست کمک ویژه آیتم خاصی داشته باشند - براي مثال، دکمه اضطراري بی سیم - . هدف از رویکرد ما تشخیص هر گونه ویژگی هاي جدید در خانه از طریق استفاده از دوربین ها و حالات چهره است. همچنین باید تاکید کرد که نیازي نیست فردي در تمام طول روز ویدئو را تماشا کند کند زیرا شناسایی ویژگی هاي جدید به صورت خودکار بدون دخالت انسان صورت می گیرد.
ما نمونه ي خود را توسعه داده و آزمایشاتی با افراد مختلف انجام دادیم تا هر کدام را شناسایی کرده و احساسات آنها را بر اساس حالات چهره طبقه بندي کنیم. این کار شامل استفاده از پلت فرم IOT براي مراقبت هاي بهداشتی در خانه بود که با ترکیب شبکه هاي حسگر بی سیم - WSN - و گوشی هاي هوشمند ساختیم. گوشی هاي هوشمند قادر هستند در زمان نیاز به افراد تعیین شده هشدار دهند. گره هاي حسگر ما در سراسر خانه پراکنده بوده و به دوربین هایی متصل هستند که چهره ي ساکنان را ثبت می کنند.
ادامه ي این مقاله به شرح زیر است: بخش 2 کار کنونی در این زمینه را مورد بحث قرار داده و سهم ما را بررسی می کند. بخش 3 پلت فرم مراقبت در خانه ي موجود ما را شرح می دهد که ترکیبی از گوشی هاي هوشمند و WSN است. بخش چهار نشان می دهد که پلت فرم ما چگونه براي اجراي سیستم مراقبت در خانه مبتنی بر تصاویر مورد استفاده قرار خواهد گرفت. بخش پنج جنبه هاي نمونه ي ما و آزمایشات را ارزیابی می کند تا رویکرد را اعتبارسنجی کند. در نهایت، بخش شش مقاله را به پایان رسانده و نکات نهایی در مورد جهات آتی تحقیقاتی در اختیار قرار می دهد.
-2 مطالعات کنونی در مورد مراقبت هاي بهداشتی در خانه هوشمند مبتنی بر IOT
این بخش پیشرفت هاي صورت گرفته در HSH بر اساس فن آوري IOT با توجه به شرح و توضیح چالش هاي اصلی این مطالعه را بررسی می کند. این مقاله همچنین فن آوري هاي برجسته اي که به کار گرفته می شوند را مورد بحث قرار داده و پروژه هاي آزمایشی سیستم هاي مراقبت الکترونیکی مورد استفاده توسط بیمارستان ها و خوابگاه ها را گزارش می کند.
پیشرفت در بهداشت و درمان در خانه همچنین ناشی از استفاده از هوش محیطی و هوش مصنوعی است. ترکیبی از تجهیزات سنجش مدرن، با تکنیک هاي پردازش داده هاي پیشرفته و شبکه هاي بی سیم نقطه اوج در ایجاد محیط هاي دیجیتالی است که زندگی روزانه ساکنان را بهبود می بخشد.[2] بسیاري از مطالعات موجود در ادبیات روي استفاده از سنسورهاي بدن و دستگاه هاي خاص هنگام ارائه ي کمک به افراد مسن با نیازهاي خاص متمرکز هستند. نگرانی اصلی در این مورد حفظ حریم خصوصی ساکنان دیگر است.
