Ultraschallgeräte im Taschenformat, die 50-mal weniger kosten als die Maschinen in Krankenhäusern (und eine Verbindung zu Ihrem Telefon herstellen). Virtuelle Realität, die Heilung in der Reha beschleunigt. Künstliche Intelligenz, die besser ist als medizinische Experten bei der Erkennung von Lungentumoren. Dies sind nur einige der Innovationen, die die Medizin jetzt in einem bemerkenswerten Tempo verändern.
Niemand kann die Zukunft vorhersagen, aber es kann zumindest in den Dutzend Erfindungen und Konzepte unten erblickt werden., Wie die Menschen dahinter stehen sie an der Spitze der Gesundheitsversorgung. Weder erschöpfend noch exklusiv, die Liste ist vielmehr repräsentativ für die Neufassung der öffentlichen Gesundheit und der medizinischen Wissenschaft, die voraussichtlich in den 2020er Jahren kommen wird.
David Abney: Von Drohnen gelieferte medizinische Versorgung
Seit März führt UPS ein Testprogramm namens Flight Forward durch, bei dem autonome Drohnenlieferungen kritischer medizinischer Proben einschließlich blut oder Gewebe zwischen zwei Zweigen eines Krankenhauses in Raleigh, N. C.,, 150 Meter voneinander entfernt. Ein flottenfüßiger Läufer konnte die Strecke fast so schnell zurücklegen wie die Drohnen, aber als Proof-of-Concept-Programm gelang es ihm, und im Oktober erteilte die FAA der Firma die Genehmigung, in den nächsten zwei Jahren auf 20 Krankenhäuser in den USA zu expandieren Jahre. „Wir erwarten, dass UPS Flight Forward eines Tages ein sehr bedeutender Teil unseres Unternehmens sein wird“, sagt David Abney, CEO von UPS, über den Service, der Urin -, Blut-und Gewebeproben sowie medizinische Hilfsgüter wie Medikamente und transfusierbares Blut liefern wird. UPS ist bei wegweisenden Luftlieferungen nicht allein., Wing, ein Geschäftsbereich der Google-Mutter Alphabet, erhielt eine ähnliche, aber eingeschränktere FAA-Genehmigung für Lieferungen für Walgreens und FedEx. Und in Ghana und Ruanda liefern Drohnen des Silicon Valley-Startups Zipline bereits medizinische Versorgung in ländliche Dörfer. – Jeffrey Kluger
Christine Lemke: Die größten Big Data
Es gibt 7,5 Milliarden Menschen, und zehn Millionen von uns verfolgen unsere Gesundheit mit Wearables wie Smartwatches sowie mit traditionelleren Geräten wie Blutdruckmessgeräten., Wenn es eine Möglichkeit gäbe, all diese Daten von einigen Millionen von uns zu aggregieren und alles anonym, aber durchsuchbar zu machen, hätten medizinische Forscher ein leistungsfähiges Werkzeug für die Arzneimittelentwicklung, Lebensstilstudien und mehr. Das kalifornische Big-Data-Unternehmen Evidation hat ein solches Tool entwickelt, mit Informationen von 3 Millionen Freiwilligen, die Billionen von Datenpunkten bereitstellen. Evidation arbeitet mit Arzneimittelherstellern wie Sanofi und Eli Lilly zusammen, um diese Daten zu analysieren; Diese Arbeit hat bereits zu Dutzenden von Peer-Review-Studien zu Themen geführt, die von Schlaf und Ernährung bis hin zu kognitiven Gesundheitsmustern reichen., Für Gründerin Christine Lemke ist eines der laufenden Projekte von Evidence, um zu sehen, ob neue Technologien chronische Schmerzen effektiv messen können, persönlich: Lemke hat eine seltene genetische Erkrankung, die häufige Rückenschmerzen verursacht. Evidation arbeitet mit Brigham und Women ‚ s Hospital an dem Projekt zusammen.—Jeffrey Kluger
Doug Melton: Eine Stammzellen Heilung für diabetes
Typ-1-diabetes wirkt sich auf 1,25 Millionen Amerikaner, aber besonders zwei bekam der Harvard-Biologe Doug Melton Aufmerksamkeit: seine Tochter Emma und Sohn Sam., Die Behandlung kann ein Leben lang sorgfältiges Essen, Insulininjektionen und mehrere tägliche Blutzuckertests beinhalten. Melton hat einen anderen Ansatz: mit Stammzellen Ersatz Beta-Zellen zu schaffen, die Insulin produzieren. Er begann die Arbeit vor über 10 Jahren, als die Stammzellforschung Hoffnungen und Kontroversen weckte. 2014 war er Mitbegründer von Semma Therapeutics—der Name leitet sich von Sam und Emma ab -, um die Technologie zu entwickeln, und diesen Sommer wurde sie von Vertex Pharmaceuticals für 950 Millionen US-Dollar erworben., Das Unternehmen hat ein kleines, implantierbares Gerät entwickelt, das Millionen von Ersatz-Beta-Zellen enthält, Glukose und Insulin durchlässt, aber Immunzellen fernhält. „Wenn es bei Menschen genauso gut funktioniert wie bei Tieren, ist es möglich, dass Menschen nicht Diabetiker sind“, sagt Melton. „Sie werden essen und trinken und spielen wie wir, die es nicht sind.,“Don Steinberg
Abasi Ene-Obong: Eine vielfältige, Globale bio-bank
Eine große Einschränkung droht, Sie zu behindern, die ära der personalisierten Medizin: Menschen, kaukasischer Abstammung sind, eine Minderheit der Weltbevölkerung, aber fast 80% der Probanden in der human-Genom-Forschung, Erstellung blinde Flecken in der Wirkstoff-Forschung. Dr. Abasi Ene-Obong, 34, gründete 54gene, um das zu ändern., Benannt nach Afrikas 54 Ländern, bezieht das in Nigeria ansässige Startup genetisches Material von Freiwilligen auf dem ganzen Kontinent, um die Drogenforschung und-entwicklung gerechter zu gestalten. 54 ist sich der hässlichen Geschichte kolonialer Ausbeutung in Afrika bewusst. Wenn Unternehmen davon profitieren, marktfähige Medikamente zu entwickeln, die auf der DNA afrikanischer Menschen basieren, sollte Afrika davon profitieren: Bei der Partnerschaft mit Unternehmen priorisiert 54gene diejenigen, die sich verpflichten, afrikanische Länder in Marketingpläne für daraus resultierende Medikamente einzubeziehen., „Wenn wir Teil des Weges zur Drogenherstellung sind, können wir vielleicht auch Teil des Weges werden, um diese Drogen nach Afrika zu bringen“, sagt Ene-Obong.—Corinne Purtill
Sean Parker: Ein disruptiver Ansatz zur Krebs-Forschung
Einer der ursprünglichen Wirkungen der new economy bringt seinen Ansatz in der medizinischen Forschung., Das Parker Institute for Cancer Immunotherapy, gegründet vom Napster-Mitbegründer und ehemaligen Facebook-Präsidenten Sean Parker, ist ein Netzwerk von Top-Institutionen, darunter Memorial Sloan Kettering, Stanford, das MD Anderson Cancer Center und mehr. Ziel ist es, Innovationshemmnisse in der traditionellen Forschung zu identifizieren und zu beseitigen. Zum Beispiel haben alle teilnehmenden Institute zugestimmt, einen Genehmigungsbeschluss eines ihrer jeweiligen institutionellen Review Boards zu akzeptieren, der „es uns ermöglicht, größere klinische Studien in Wochen und nicht in Jahren auf den Weg zu bringen“, sagt Parker und zu geringeren Kosten., Vielleicht am wichtigsten ist, dass Parker das Projekt mit seiner Marktempfindlichkeit durchdringen möchte: „Wir folgen den Entdeckungen unserer Forscher und stecken unser Geld dann in die Kommerzialisierung“, sagt er, indem er entweder ein Produkt lizenziert oder es in ein Unternehmen umwandelt. Seit seiner Gründung im Jahr 2016 hat das Institut 11 Projekte in klinische Studien eingebracht und rund 2.000 Forschungsarbeiten unterstützt.,
Thomas Reardon: Ein Armband, das deine Gedanken lesen kann
Ein Mann, der eine klobige schwarze Armbanduhr trägt, starrt auf einen winzigen digitalen Dinosaurier, der über Hindernisse auf einem Computerbildschirm vor ihm springt. Die Hände des Mannes sind bewegungslos, aber er kontrolliert den Dinosaurier—mit seinem Gehirn. Das Gerät an seinem Handgelenk ist das CTRL-Kit, das die elektrischen Impulse erfasst, die sich von den Motoneuronen über die Armmuskulatur bis zur Hand bewegen, sobald eine Person über eine bestimmte Bewegung nachdenkt., „Ich möchte, dass Maschinen das tun, was wir wollen, und ich möchte, dass wir nicht von den Maschinen versklavt werden“, sagt Thomas Reardon, CEO und Mitbegründer von CTRL-Labs, dem Gerätehersteller. Die gebeugte Haltung und die fummelnden Tastenanschläge des Smartphone-Zeitalters stellen „einen Rückschritt für die Menschheit“ dar, sagt Reardon, ein Neurowissenschaftler, der in einem früheren Leben die Entwicklung von Microsofts Internet Explorer leitete., Die Technologie könnte Patienten, die sich von einem Schlaganfall oder einer Amputation erholen, sowie Patienten mit Parkinson, Multipler Sklerose und anderen neurodegenerativen Erkrankungen neue Formen der Rehabilitation und des Zugangs eröffnen, sagt Reardon.—Corinne Purtill
Jonathan Rothberg: Ein Ultraschall in der Tasche
Weltweit gibt es mehr als 4 Milliarden Menschen, die keinen Zugang zu medizinischer Bildgebung haben—und von Butterfly iQ profitieren könnten, einem tragbaren Ultraschallgerät., Jonathan Rothberg, ein Yale Genetik Forscher und Serienunternehmer, herausgefunden, wie Ultraschall-Technologie auf einem Chip zu setzen, so statt einer $100.000 Maschine in einem Krankenhaus, es ist ein $2.000 Go-Anywhere-Gadget, das zu einem iPhone App verbindet. Es wurde letztes Jahr an Mediziner verkauft. „Unser Ziel ist es, in 150 Länder zu verkaufen, die dafür bezahlen können. Und verteilt es in 53 Ländern, die das nicht können“, sagt Rothberg. Das Gerät ist nicht so gut wie die großen Maschinen und wird sie in wohlhabenden Teilen der Welt nicht ersetzen. Aber es könnte das Scannen routinemäßiger machen., „Es gab eine Zeit, in der das Thermometer nur in einer medizinischen Umgebung verwendet wurde, als eine Blutdruckmanschette nur in einem medizinischen Zentrum verwendet wurde“, sagt Rothberg. „Demokratisierung geschieht auf mehreren Dimensionen.“- Don Steinberg
Shravya Shetty: Krebs – Diagnose künstlicher Intelligenz
Symptome von Lungenkrebs treten normalerweise erst in späteren Stadien auf, wenn es schwierig zu behandeln ist. Ein frühes Screening von Hochrisikopopulationen mit CT-Scans kann das Sterberisiko verringern, birgt jedoch eigene Risiken. USA., National Institutes of Health fanden heraus, dass 2,5% der Patienten, die später CT—Scans erhielten, unnötig invasive Behandlungen-manchmal mit tödlichen Ergebnissen-ertragen mussten, nachdem Radiologen fälschlicherweise Fehlalarme diagnostiziert hatten. Shravya Shetty glaubt, dass künstliche Intelligenz die Lösung sein kann. Shetty ist der Forschungsleiter eines Google Health-Teams, das in den letzten zwei Jahren ein KI-System entwickelt hat, das menschliche Radiologen bei der Diagnose von Lungenkrebs übertrifft., Nach dem Training mit mehr als 45.000 Patienten-CT-Scans entdeckte der Google-Algorithmus 5% mehr Krebsfälle und hatte 11% weniger Fehlalarme als eine Kontrollgruppe von sechs menschlichen Radiologen. Die frühen Ergebnisse sind vielversprechend, aber „es gibt eine ziemlich große Lücke zwischen dem, wo die Dinge sind und wo sie sein könnten“, sagt Shetty. „Es ist diese potenzielle Wirkung, die mich am Laufen hält.,“—Corinne Purtill
Joanna Shields: AI zu Lesen, die jeder science-Papier
Jedes Jahr mehr als 2 Millionen peer-reviewed research papers veröffentlicht—viel zu viele für einen einzelnen Wissenschaftler, um zu verdauen. Maschinen teilen diese menschliche Einschränkung jedoch nicht. BenevolentAI hat Algorithmen entwickelt, die Forschungsarbeiten, Ergebnisse klinischer Studien und andere Quellen biomedizinischer Informationen auf der Suche nach zuvor übersehenen Beziehungen zwischen Genen, Medikamenten und Krankheiten durchsuchen., Joanna Shields, CEO von BenevolentAI, war Geschäftsführerin bei Unternehmen wie Google und Facebook und dann der britischen Ministerin für Internetsicherheit und-sicherheit, bevor sie zu BenevolentAI kam. Shields, ein häufiger Kritiker des Verfalls der Tech-Branche beim Schutz junger Menschen vor Ausbeutung und Missbrauch im Internet, sieht BenevolentAI als Chance, die Macht der Technologie für immer zu nutzen. „Wir alle haben Familienmitglieder, Freunde, bei denen Krankheiten diagnostiziert werden, die nicht behandelt werden“, sagt sie., „Wenn wir die Skalierung und die Prinzipien der technologischen Revolution nicht auf die Entdeckung und Entwicklung von Arzneimitteln anwenden, werden wir in absehbarer Zeit keine Änderung an diesem Ergebnis feststellen.“—Corinne Purtill
Sean Slovenski: Walmart-ification of health care
Wenn der weltweit größte Einzelhändler hat seine gigantischen Fußabdruck auf einem neuen Markt zu, die Erde bebt., Im September eröffnete Walmart sein erstes Gesundheitszentrum, ein medizinisches Einkaufszentrum, in dem Kunden Grundversorgung, Sehtests, zahnärztliche Untersuchungen und Wurzelkanäle erhalten können.Laborarbeit, Röntgen und EKGs; Beratung; sogar Fitness-und Diätkurse. Die Preise sind erschwinglich ohne Versicherung ($30 für eine jährliche körperliche; $ 45 für eine Beratungssitzung), und das Potenzial ist riesig. In jeder Woche passiert das Äquivalent von Half of America einen Walmart. „Als ich hier anfing … dachte ich, das kann nicht wahr sein“, sagt Sean Slovenski, ein ehemaliger Humana Exec, der letztes Jahr Walmart beigetreten ist, um seinen Gesundheitsdienst zu leiten., Wenn sich das Konzept ausbreitet, warten Auswirkungen in alle Richtungen. Wie die Warenlieferanten von Walmart müssen sich Ärzte und andere medizinische Profis möglicherweise an die täglichen niedrigen Preise des Einzelhändlers anpassen. Dennoch warnt Moody ’s-Analyst Charles O‘ Shea: „Die Gesundheitsversorgung ist um ein Vielfaches schwieriger als der Verkauf von Lebensmitteln.“Don Steinberg
Charles Taylor: 3-D digitales Herz
Für viel zu viele Menschen mit Verdacht auf Herzprobleme, invasive catheterization ist notwendig, um zu diagnostizieren, blockierten oder verengten Arterien., Ärzte müssen dann aus einer Handvoll Optionen, einschließlich Ballonangioplastie und Stenting, die beste Methode zur Verbesserung des Blutflusses auswählen. Charles Taylor, ein ehemaliger Stanford-Professor, begann mit HeartFlow, um Patienten zu helfen, invasive diagnostische Verfahren zu vermeiden und die Behandlungsergebnisse zu verbessern. Das System des Unternehmens erstellt personalisierte 3D-Modelle, die gedreht und gezoomt werden können, sodass Ärzte verschiedene Ansätze auf Bildschirmen simulieren können. In einigen Fällen kann es helfen, invasive Eingriffe vollständig zu vermeiden., „Indem wir den Herzfluss … zu unseren verfügbaren Ressourcen für die Diagnose stabiler Koronarerkrankungen hinzufügen, können wir Patienten bei der Risikobewertung besser versorgen“, sagte der Kardiologe der Duke University, Manesh Patel, auf der Jahrestagung des American College of Cardiology im März. —Jeffrey Kluger
Isabel Van de Keere: Reha in der virtuellen Realität
Isabel Van de Keere bei der Arbeit war eines Tages im Jahr 2010, als ein Stahl Leuchte gezogen lose von der Decke und fiel auf Ihr. Der Unfall hinterließ bei dem Belgier Van de Keere Spuren., in der biomedizinischen Technik mit einer Verletzung der Halswirbelsäule und schwerem Schwindel, der drei Jahre intensive neurologische Rehabilitation erforderte. Sie übte die gleichen langwierigen Übungen Dutzende Male hintereinander, wobei der Fortschritt so langsam war, dass er nicht nachweisbar schien. Jetzt 38, Sie ist die Gründerin und CEO von Immersive Rehab, ein in London ansässiges Startup, dessen Ziel es ist, die neurologische Reha-Erfahrung mit virtueller Realität zu verändern., Durch die Erweiterung des Bereichs und der Art der Übungen, die Patienten ausprobieren können, schafft VR mehr Möglichkeiten, die Plastizität des Gehirns zu nutzen und neuronale Pfade zu reparieren.erhöht die Menge an Daten, die Pflegekräfte verwenden können, um den Fortschritt zu messen und Programme anzupassen; und verbessert die monotone, frustrierende Erfahrung der Reha. Das Feedback von freiwilligen Patienten und Therapeuten war vielversprechend; Das Unternehmen bereitet sich nun auf klinische Studien in den USA und Europa vor.—Corinne Purtill
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