COVID-19：机器人带有患者的生命体征

在电流期间新冠病毒大流行是医疗保健工作者工作中最危险的部分之一，是评估患有症状的人新冠肺炎。麻省理工学院，杨百翰和妇女医院的研究人员希望通过使用机器人远程测量患者的生命体征来降低这种风险。

这机器人由手持设备控制的，还可以携带一台平板电脑，使医生可以在同一个房间内询问患者的症状。“在机器人技术，我们的目标之一是使用自动化以及机器人技术以将人们从危险的工作中撤离。”“我们认为，我们应该使用机器人将卫生保健工作者直接暴露于患者的风险中。”

使用四个相机研究人员安装在波士顿动力学开发的类似狗的机器人上，表明他们可以在健康患者中测量皮肤温度，呼吸率，脉搏率和血氧饱和度，从2米的距离中。他们现在正在制定计划在COVID-19症状的患者中对其进行测试。“我们很高兴建立了这一行业 - 学院的伙伴关系，在该伙伴关系中，具有工程和机器人技术专业知识的科学家与医院的临床团队合作，将复杂的技术带到床边，” MIT机械工程学助理教授Giovanni Traverso说。at Brigham and Women’s Hospital, and the senior author of the study.

研究人员已经在预印服务器上发布了有关其系统的论文techrxiv，并将其提交给同行评审的日记。黄是该研究的主要作者之一，彼得·查伊（Peter Chai）是杨百翰和妇女医院的急诊医学助理教授，以及来自苏黎世Eth Eth的访问学者克拉斯·埃姆克（Claas Ehmke）。

测量生命体征

当Covid-19案件于3月开始在波士顿爆发时，包括杨百翰和妇女在内的许多医院在其急诊室外建立了分式帐篷，以评估患有199症状的人。该初步评估的一个主要组成部分是测量包括体温在内的生命体征。

麻省理工学院和BWH研究人员提出了使用机器人技术使无接触式的想法监视生命体征，以允许卫生保健工作者最大程度地减少他们对潜在传染病患者的接触。他们决定使用现有的计算机视觉技术，这些技术可以测量温度，呼吸速率，脉搏和血氧饱和度，并努力使它们移动。

为了实现这一目标，他们使用了一个称为斑点的机器人，该机器人可以在四只腿上行走，类似于狗。卫生保健工作者可以使用手持式控制器将机器人操纵到患者坐着的任何地方。研究人员将四个不同的摄像机安装到机器人上 - 一个红外摄像头和三个单色摄像机滤光了不同的光线。

研究人员发展了算法这使他们可以使用红外摄像头测量升高的皮肤温度和呼吸速度。对于体温，相机测量面部的皮肤温度，算法将该温度与核心体温相关。该算法还考虑了摄像机和患者之间的环境温度和距离，因此在不同的天气条件下可以从不同的距离进行测量，并且仍然是准确的。

红外摄像机的测量值也可以用于计算患者的呼吸率。当患者呼吸和戴上口罩时，他们的呼吸会改变面罩的温度。测量这种温度变化使研究人员能够计算患者呼吸的速度。

三个单色摄像机每个摄像机都会滤光不同的光的光长度 - 670、810和880纳米。这些波长使研究人员能够测量血细胞中血红蛋白与氧与氧与血管的流动时产生的轻微颜色变化。研究人员的算法使用这些测量值来计算脉搏率和血氧饱和度。黄说：“我们并没有真正开发新技术来进行测量。”“我们所做的是将它们集成在一起，专门为Covid应用程序，以同时分析不同的生命体征。”

连续监控

在这项研究中，研究人员对健康的志愿者进行了测量，他们现在正在计划在医院急诊室中表现出COVID-19症状的人们测试其机器人方法。

在近期的过程中，研究人员计划将重点放在分诊申请上，但从长远来看，他们设想可以将机器人部署在患者的病房中。这将使机器人能够连续监控患者，还可以使医生通过平板电脑检查他们，而无需进入房间。两种申请都需要获得美国食品和药物管理局的批准。