Tilbake til søkeresultatene

FORNY20-FORNY2020

KVAL: One-dimensional ultrasound monitoring of physiological status

Alternativ tittel: Éndimensjonal ultralyd monitorering av fysiologisk status

Tildelt: kr 0,50 mill.

Prosjektnummer:

327574

Prosjektperiode:

2021 - 2021

Midlene er mottatt fra:

Hvor mye mer kan jeg yte på denne treningsøkta? Er soldatene helt i kjelleren, eller kan de klare seg en time til før de må ta til seg næring? Hvordan går det med muskelmassen til pasienten som ligger på intensivavdelinga? For å svare på disse spørsmålene vil informasjon om flere fysiologiske parametere være nyttig. I dette prosjektet skal vi undersøke om en enkel ultralydsensor som gjør målinger av muskler kan gi nyttig og robust informasjon om fysiologisk status. Ultralydavbildning er mye brukt får å stille riktig diagnose både på sykehus og i primærhelsetjenesten. I stedet for å analysere bilder vil vi undersøke muligheten for å bruke en liten og enkel ultralydsensor. En slik sensor sender og mottar ultralydpulser som bærer med seg informasjon om tilstanden til for eksempel en muskelgruppe. Ved å sende resultater i sanntid til en sportsklokke eller til medisinsk monitoreringsutstyr, kan fysiologiske endringer avdekkes, for eksempel i løpet av en treningsøkt eller hos pasienter som er sengeliggende over tid. I dag er det mulig å utvikle billige og miniatyriserte sensorer som, i kombinasjon med moderne batteriteknologi og trådløs kommunikasjon, kan festes på kroppen som en fullt bærbar måler. Dette prosjektet har som mål å vise at en ultralydsensor kan gi verdifull informasjon om fysiologisk status, noe som kan komme inneliggende pasienter, hjemmeboende eldre, samt idrettsutøvere og militære styrker til gode.

Assessment and monitoring of physiological status can be beneficial for several user groups, both within patient care, military, sports medicine and recreation. We believe that a miniaturized ultrasound sensor collecting a 1D data stream can be capable of real time continuous monitoring and aim at performing proof-of-concept experiments in this qualification project to assess the technological potential with muscle monitoring as a use-case. Initial experiments performed at SINTEF have shown that through ultrasound measurements of muscles during strenuous exercise, a difference in acoustic signal related to the physiological status (glycogen and hydration status) can be detected. Partial agreement in the results from ultrasound image analysis and the analysis of 1D data from an emulated single-element ultrasound sensor has been shown, but more extensive experiments are needed to assess the potential of the methodology and further develop and improve the analytic methods that can enable automatic and robust measurements. SINTEF has a portfolio of patents on piezoelectric micromachined ultrasound transducers (PMUTs), and are currently developing sensors both for air and water/tissue applications. The PMUT technology platform can be a game-changer within wearable sensors for patient monitoring, where cardiac/ respiration monitoring, bladder filling, or muscle assessment all are possible applications. Three main tasks will be included in this qualification project: - Perform experiments on several individuals, where skeletal muscles are imaged with ultrasound before, during and after exercise. 2D and 1D data will be analyzed and compared. - Assess market potential for an ultrasound system with a 1D data stream in patient monitoring. - Assess how the PMUT technology can be used in various applications within patient monitoring.

Aktivitet:

FORNY20-FORNY2020