Sağlık hizmetlerinde nesnelerin interneti teknolojileri

Kral Abdullah Bilim ve Teknoloji Üniversitesi, insan hücrelerine bağlanan bir izleme cihazları ağı üzerinde çalışıyor

AA
AA
TT

Sağlık hizmetlerinde nesnelerin interneti teknolojileri

AA
AA

Nesnelerin interneti (IoT), çalışmaların kolaylaştırılması ve bu alandaki cihazların dünyamız hakkında topladığı verilere eşi görülmemiş bir derinlik kazandırması için çok sayıda cihazın birbirine bağlanmasına izin verir. Örneğin sürücüsüz araçlar ve akıllı evlerin çalışma prensipleri, izleme ve kontrol amaçları için IoT teknolojilerine dayanıyor.

Nesnelerin interneti

Peki ya aynı fikir kendi bedenlerimizi izlemek ve sağlık verilerimizdeki herhangi bir değişiklik konusunda bizi uyarmak için uygulansaydı? IoT’un temelindeki düşünce budur.

Kral Abdullah Bilim ve Teknoloji Üniversitesi (KAUST) araştırmacıları, vücut dokularının çoğunlukla iletken özelliklerinden yararlanan İnsan Bedeni İletişim Teknolojileri (HBC) teknolojisinin verileri giyilebilir, implante edilebilir ve yutulabilir tıbbi cihazlar arasında güvenli ve enerji açısından verimli bir şekilde iletebileceğini ortaya koydular.  Bu bulgular, uzun vadeli kablosuz bağlantının (IoT) fikrinin temeli haline gelmesinin önünü açıyor.

KAUST Elektrik ve Bilgisayar Mühendisliği öğretim üyesi ve araştırma ekibinin üyelerinden biri olan Prof. Ahmed et-Tavil, IoT’un, vücudun içindeki, üzerindeki ve dışındaki cihazlar arasında iletişime izin veren giyilebilir, vücuda implant edilebilir, yutulabilir ve enjekte edilebilir akıllı cihazlardan oluşan bir ağ’ olduğunu belirterek, “Örneğin akıllı saatler, yaşamsal belirtilerimizi izlemek için akıllı ayakkabılara, kalp pillerine ve koklear implantlara bağlanabilir” ifadelerini kullandı.

Bu cihazlar, bu tür uygulamalar için yaygın olarak kullanılan teknoloji olan Wi-Fi ağları gibi radyo frekansları kullanılarak da birbirine bağlanabilir, ancak bu da enerji israfının yanı sıra gizli dinleme ya da biyolojik korsanlığa izin verebilecek başıboş dış sinyallerin sızmasına neden olabilir.

Vücut dokuları aracılıyla veri aktarımı

IoT alanında sunulan bağlantı teknolojilerinin kapsamlı bir şekilde incelenmesinin ardından, Prof. Tavil ve ekip arkadaşları Dr. Abdulkadir Çelik, araştırmacı Abir el-Amudi ve Prof. Halid Selame, geleceği diğerlerinden daha umut verici olduğundan dokular aracılığıyla iletişim teknolojisinin en iyisi olduğu sonucuna vardılar.

Dr. Çelik, HBC’nin, vücudun iletken dokuları aracılığıyla veri iletmek için ince, zararsız elektrik sinyalleri kullandığını ve radyo frekanslarına göre bit (bilgi birimi) başına bin kat daha az enerji tüketmek ve çok daha kaliteli iletişim kanallarına sahip olmak gibi avantajları olduğunu açıkladı. Dr. Çelik’e göre bunun yanında HBC’nin potansiyeli, cihazlar arasında iletişim kurmakla da sınırlı değil.

Örneğin, bir nesnenin iletken özellikleri, tıpkı parmak izi gibi kişiden kişiye farklılık gösterdiği için benzersizdir. Bu sebeple söz konusu teknoloji ‘biyometrik kimlik doğrulama’ alanında kullanılabilir. Dr. Çelik, “Bir arabanın ya da dizüstü bilgisayarın gerçek sahibi olduğunuzu sadece arabanın direksiyonuna yahut o bilgisayardaki bir tuşa dokunarak kanıtlayabileceğiniz bir senaryo hayal edin” diyor.

Bu açıdan bakıldığında araştırmacılar, insan vücudunun IoT ağlarının kullanımının kişisel sağlık, uzaktan hasta izleme, akıllı evler, bağımsız bakım evleri, iş sağlığı ve güvenliği, fitness, spor ve eğlence gibi birçok sektörde teknolojik bir atılımı temsil edebileceğini savunuyorlar.

Prof. Tavil,, son olarak şunları söyledi:

“Sensör ve insan vücudu arasında iletişime izin veren sağlam ve kusursuz arayüzlerin geliştirilmesi gibi halen üzerinde çalışmamız gereken birçok teknik zorluk olmasına rağmen HBC teknolojilerinin küçük, ucuz ve az enerji tüketen vücut sensörlerinin üretilmesinin önünü açtığına şüphe yok.”



Güneş sıradaki döngüsünün ilk işaretini yıllar önceden gösterdi

5 Mayıs 2024'te meydana gelen büyük Güneş lekesi (NASA/SDO/HMI)
5 Mayıs 2024'te meydana gelen büyük Güneş lekesi (NASA/SDO/HMI)
TT

Güneş sıradaki döngüsünün ilk işaretini yıllar önceden gösterdi

5 Mayıs 2024'te meydana gelen büyük Güneş lekesi (NASA/SDO/HMI)
5 Mayıs 2024'te meydana gelen büyük Güneş lekesi (NASA/SDO/HMI)

Vishwam Sankaran Bilim ve Teknoloji Muhabiri 

Güneş'in, mevcut döngüsünün henüz yarısında olmasına rağmen bir sonraki faaliyet döngüsüne başladığının ilk işaretlerini tespit eden bilim insanlarının keşfi, Güneş fırtınalarının daha iyi modellenmesini sağlayabilir.

11 yıllık döngüler sırasında Güneş, leke sayısının ve aktivite yoğunluğunun artarak zirveye ulaşmasıyla yoğun Güneş fırtınaları ihtimalinin en yüksek seviyeye taşındığı dönemlerden geçiyor.

Güneş halihazırda 25. döngüsünün en yüksek aktivitesine, yani  "solar maksimuma" yaklaşıyor. Bu döngü, Güneş aktivitesinin kapsamlı bir şekilde kaydedilmeye başlandığı 1755'ten bu yana gerçekleşen 25. döngü olması nedeniyle bu şekilde adlandırılıyor.

Bu döngünün 6 yıl daha devam etmesi beklenirken, Birmingham Üniversitesi'nden bilim insanları bir sonraki Güneş döngüsünün ilk işaretlerini keşfetti.

Solar maksimum sırasında Güneş, manyetik alanını çevirerek kutuplarının yerini değiştiriyor ve bu da yıldızın yüzeyindeki aktiviteyi etkileyerek Dünya'ya daha fazla Güneş patlaması gönderiyor.

Güneş'in aktivitesinin tavan yaptığı dönemdeki güçlü Güneş fırtınaları, düşük irtifalarda bile parlak auroralara yol açabiliyor.

Ayrıca yörüngedeki uydulara, elektrik şebekelerine ve telekomünikasyon sistemlerine de zarar verebiliyorlar.

Araştırmacılar Güneş döngüsünü, yıldızın içindeki ses dalgalarını ölçüp bunların nasıl döndüğünü izleyerek takip ediyor.

Bunlar, 11 yıllık döngü boyunca Güneş'in ekvatoruna ve kutuplarına doğru dönen ve göç eden, Güneş burulma salınımı adlı hızlı hareket eden şeritlerden oluşan bir örüntü gibi görülebilir.

Bilim insanları daha hızlı dönen şeritlerin bir sonraki Güneş döngüsü başlamadan önce ortaya çıktığını biliyor.

Araştırmacılar, bu şekilde dönen şeritleri gösteren yeni verilere dayanarak bir sonraki Güneş döngüsünün başladığına dair zayıf işaretler buldu.

Birmingham Üniversitesi'nden Rachel Howe "Plan üzerinde bir Güneş döngüsü, yani 11 yıl geriye gidince, 2017'de gördüğümüz şekille birleşiyor gibi görünen benzer bir şey görülüyor. Bu şekil, mevcut Güneş döngüsü 25. Döngü'nün bir özelliği haline geldi" diyor.

2030'a kadar resmen başlamayacak 26. Döngü'nün muhtemelen ilk izlerini görüyoruz.

Bilim insanları daha fazla veriyle, Güneş'in faaliyet döngüsünü yönlendiren plazma ve manyetik alanların karmaşık dansında bu akışların oynadığı rolü daha iyi anlamayı umuyor.

Dr. Howe, "Yaklaşık 6 yıl sonra başlayacak 26. Döngü'de bu örüntünün tekrarlanacağına dair ilk ipucunu görmek heyecan verici" diyor.