Zdjęcie w tle: Impact Canada

Jak zajmiemy się problemami zdrowotnymi astronautów, którzy polecą na Księżyc czy Marsa? Pięcioro finalistów rządowego konkursu Deep Space Healthcare Challenge podczas swoich wystąpień wyjaśnili, dlaczego ich technologie pewnego dnia mogą być warte misji kosmicznej. Stawką dla zwycięzcy jest pula pół miliona dolarów kanadyjskich.

Celem finalistów Deep Space Healthcare Challange Kanadyjskiej Agencji Kosmicznej (CSA) i Impact Canada była współpraca ze społecznościami niezurbanizowanymi, w szczególności rdzennymi grupami etnicznymi północnej Kanady, zorientowana na poszerzanie wiedzy medycznej w zakresie załogowych misji kosmicznych.

„Wyjątkowo ciekawym było nałożenie ograniczeń fizycznych przestrzeni komicznej na praktyki medyczne” – powiedział Frédéric Lemaire, uczestnik konkursu i lekarz pogotowia w szpitalu Charles-LeMoyne w Montrealu.

Frédéric jest jedną z 32 osób pracujących nad aplikacją pomagającą w resuscytacji krążeniowo-oddechowej EZResus. Aplikacja instruuje użytkownika podczas tej kluczowej procedury medycznej, kiedy ten znajduje się z dala od pomocy.

Kanadyjska Agencja Kosmiczna jest jednym z partnerów NASA w misjach na Księżyc należących do programu Artemis, którego celem jest wysłanie astronautów na Srebrny Glob w 2025 lub 2026 roku.

Z dala od Ziemi, na statku kosmicznym z ograniczonymi zasobami, astronauci będą musieli używać wszelkich swoich umiejętności, aby zadbać o zdrowie własne i innych. Celem konkursu było stworzenie urządzenia przenośnego, umożliwiającego szybką diagnostykę i leczenie w razie problemów zdrowotnych. Astronauci mogliby następnie używać tych informacji, by zapewnić wzajemne bezpieczeństwo i zdrowie, kiedy pojawią się zagrożenia. Swoim działaniem urządzenie przypominałoby Tricorder z uniwersum Star Treka.

Konkurs jest częścią planu Kanadyjskiej Agencji Kosmicznej na wsparcie astronautów w opiece nad swoim zdrowiem przy użyciu najnowszych narzędzi, jak mówi Annie Martin — zarządczyni portfela inwestycyjnego Health Beyond Initiative CSA, w który wlicza się wspomniany konkurs i inne projekty.

Twórcy aplikacji EZResus, która wspiera pracowników branży medycznej, są finalistami Deep Space Healthcare Challenge CSA.

„Poprosiliśmy innowatorów, aby przyjrzeli się rozwiązaniom mogącym wspierać i pomagać Kanadyjczykom już teraz” – powiedziała Martin, odnosząc się nie tylko do misji marsjańskich i księżycowych, lecz również bieżących potrzeb – „Byliśmy naprawdę podekscytowani widząc wszystkie te technologie, które mają konkretne praktyczne zastosowania”.

Annie Martin wskazała liczne kwestie odpowiadające za trudności związane z uprawianiem medycyny w kosmosie. Są to przykładowo: opóźnienia w komunikacji, wynoszące, w zależności od odległości, sekundy lub minuty, fakt, że ewakuacja może potrwać dni, tygodnie, a nawet miesiące, a także zapewnienie odpowiedniego szkolenia dla wszystkich uczestników misji.

Narzędzia, w tym sztuczna inteligencja, są w trakcie opracowywania. Kanadyjska Agencja Kosmiczna zamierza użyć ich w przyszłych projektach, takich jak ramię robotyczne Canadarm3 dla zapowiedzianej księżycowej stacji kosmicznej Gateway. Pozytywnym doświadczeniem jest czerpanie jak najwięcej z misji kosmicznych dla przedsięwzięć takich, jak działalność na rzecz rdzennych grup etnicznych północnej Kanady, ale też pomoc żołnierzom w funkcjonowaniu w trudnych warunkach.

Wizja artystyczna ramienia mechanicznego Canadarm3, które będzie wykorzystywane na księżycowej stacji kosmicznej Getaway. Canadarm3 posłuży się sztuczną inteligencją, aby wykonywać prace serwisowe przy minimalnym instruktażu.

Pięć grup finalistów przedstawiło swoje rozwiązania i zademonstrowało je na żywo przed jury. Dla ułatwienia otrzymywali oni pomoc przedstawicieli CSA w końcowych etapach realizacji projektów, przykładowo zespół EZResus kilka miesięcy temu odbył godzinną konsultację z głównym dyrektorem medycznym Kanadyjskiej Agencji Kosmicznej.

Spotkanie zespołów osobiście po raz ostatni i stworzenie przestrzeni na dyskusję było zamierzone, gdyż CSA pragnie „promować współpracę, gdyż innowacji nie tworzy się w odosobnieniu”, jak podkreśla Annie Martin.

Martin zażartowała, że wybór zwycięzcy wśród piątki finalistów jest dla niej jak wybór ulubionego dziecka. Nie ma jednak planów na rozwój tych technologii przez Kanadyjską Agencję Kosmiczną po wyłonieniu zwycięzcy, za to przedsiębiorstwa zachęcane są do uczestnictwa w przyszłych inicjatywach. Może to być Space Technology Development Program, który skupia się na rozwijaniu nowych projektów, aby były coraz lepiej przygotowane na lot kosmiczny.

Wszyscy finaliści pracowali nad swoimi projektami około 2 lata, zgłosiwszy swoją pracę na pierwszy etap konkursu w lutym 2022 roku. Niektóre pomysły były jednak w trakcie realizacji o wiele wcześniej.

EZResus jest w rzeczywistości kontynuacją aplikacji EZDrips, która powstała po problematycznej sytuacji Lemaire’a sprzed 10 lat. Jego zespół miał wówczas trudności z reanimacją dziecka. W tamtym czasie nie istniała aplikacja obliczająca prawidłową dawkę leków.

„Bardzo zestresowani próbowaliśmy wykonać obliczenia, bo przecież dziecko umiera, prawda?” – opowiadał Lemaire – „Ostatecznie udało nam się to zrobić, dzieciak miał się dobrze, ale koniec końców pomyślałem sobie »Musimy coś z tym zrobić«”.

We wstępnym zaproszeniu do udziału w konkursie, ogłoszonym w kwietniu 2022 r., ogłoszono liczbę półfinalistów wynoszącą 20 zespołów. Rok później, po zaprezentowaniu jury wszystkich prac, wyłoniono grupę 5 finalistów.

Kryteria oceniania to m.in. efektywność rozwiązania w wykrywaniu i diagnozowaniu problemów zdrowotnych, ale też inne wymogi, takie jak: innowacyjność, rozwój autonomizacji załóg długodystansowych statków kosmicznych, niezawodność oraz łatwość użytkowania.

Jurorzy spędzą najbliższe miesiące oceniając prace i wyłonią zwycięzcę głównej nagrody na początku 2024 roku. Pozostali finaliści to:

  • Centre for Surgical Invention and Innovation – autonomiczny manipulator zdolny do przeprowadzania badań przesiewowych, badań laboratoryjnych w miejscu opieki nad pacjentem (POCT) i leczenia wczesnych etapów nowotworów; może być sterowany zdalnie lub bez interwencji człowieka, jeśli to konieczne,
  • IndigenousTech.ai – autonomiczne, oparte na sztucznej inteligencji oprogramowanie i urządzenie do przetwarzania obrazu podłączane do smartfona, pozwalające na zdalne monitorowanie i diagnostykę schorzeń skóry; działają pod zdalnym nadzorem wyspecjalizowanego dermatologa,
  • SieVRt Cardiac – program wykorzystujący rozszerzoną rzeczywistość (AR) do zdalnej radiologii oraz diagnostyki i obserwacji chorób układu sercowo-naczyniowego,
  • Neursantys – urządzenie ubieralne, umożliwiające zdalne wykrywanie i korygowanie zaburzeń neurowegetatywnych i sensomotorycznych spowodowanych starzeniem, urazami, chorobami i przebywaniem w stanie nieważkości.

Korekta – Franciszek Badziak, Matylda Kołomyjec

Autor

Amelia Staszczyk