Autor: Mirosław Ciesielski

Wykładowca akademicki; specjalizuje się w rynkach finansowych, opisuje zmiany na rynku fintechów i startupów.

Nasze ciała w sieci

Internet ciała – Internet of Body – to kolejny etap w rozwoju Internetu rzeczy. W tym przypadku jednak do sieci podłączone zostają urządzenia, które za pomocą choćby noszonej technologii czy sensorów umieszczonych w ciele człowieka zbierają informacje o ludzkim organizmie i mogą korygować jego funkcjonowanie.
Nasze ciała w sieci

(©Envato)

Urządzenie reprezentujące internet ciała (IoB) definiowane jest jako sprzęt zawierający oprogramowanie, które ma możliwość połączenia z siecią lub serwerem, przez co może transmitować dane generowane przez ludzki organizm i wpływać na jego funkcje. Urządzenia takie mogą mieć charakter inwazyjny (wewnętrzny) lub bezinwazyjny (zewnętrzny). Możliwa jest już także integracja organizmu z urządzeniami zdalnymi (tzw. embedded technology) wpływającymi na jego możliwości fizyczne i funkcje poznawcze. Technologie mogą mieć zastosowania zarówno medyczne, jak i pozamedyczne, w wielu przypadkach jednak trudno je od siebie oddzielić, co może prowadzić do poważnych konsekwencji prawnych.

Postęp w zakresie telekomunikacji znacznie zwiększa możliwości transmisji danych pochodzących z ludzkich organizmów. Sieć 5G pozwoli na odbieranie i przesyłanie danych z ponad 10 mln urządzeń przypadających na jeden metr kwadratowy, gdy w dotychczasowo stosowanej technologii było to nieco ponad 40 tys. urządzeń – podaje raport Rand Corporation. Znacznie polepszy się też  jakość i szybkość przesyłu danych. Dostęp do Internetu poprawią satelity Ziemi umieszczone na niskich orbitach. To wszystko sprawi, że ludzkie ciało stanie się platformą technologiczną z możliwościami transmisji milionów danych biometrycznych i behawioralnych.

Ludzkie ciało stanie się platformą technologiczną z możliwościami transmisji milionów danych biometrycznych i behawioralnych.

Najbardziej znanymi i powszechnymi urządzeniami IoB są noszone technologie zwane nosidłami (wearables). To różnego rodzaju elektroniczne opaski (fitbit smart bands) i inteligentne zegarki, mierzące kroki, liczbę spalonych kalorii, dystans, puls, ciśnienie czy czas snu, wspomagające zdrowy styl życia i uprawianie sportów. Sensory umieszczone w kaskach i okularach monitorują środowisko i tempo pracy (kopalnie, place budów, biura), a także służą geolokalizacji. Mogą też jak w przypadku pilotów służyć określeniu ich zdolności psychofizycznych. Opaski o zastosowaniach medycznych umożliwiają z kolei monitorowanie pracy serca, temperatury, poziomu glukozy, rejestrują ruch, mogą informować o upadkach. Rynek tego sprzętu rośnie szybko, a prognoza wartości sprzedaży mówi o 52 mld dol. za dwa lata, a to ponad trzy razy więcej niż w roku 2015. Stosowanie inteligentnych czujników dotyczy jednak coraz częściej sprzętu powszechnego użytku. To tzw. technologie body proximity (w pobliżu ciała), które już można znaleźć w grzebieniach, maszynkach do golenia i depilacji, szczoteczkach do zębów i produktach do pielęgnacji ciała, a także monitorujących sen i parametry biologiczne materacach. Wyposażone w sensory szpitalne łóżka mogą zbierać setki informacji o stanie zdrowia pacjenta, zwalniając personel medyczny od wykonywania wielu rutynowych czynności i dostarczając danych w czasie realnym.

Technologie inwazyjne mogą przybierać postać cyfrowych tabletek, które są wyposażone w minisensory uaktywniane po połknięciu, dostarczające różnych danych medycznych w smartfonie pacjenta i komputerze lekarza. Tabletki mogą też zawierać lek, który jest uwalniany do organizmu, gdy odczyt monitorowanych parametrów to sugeruje. Podskórny implant sztucznej trzustki, dzięki testowanej w Izraelu technologii, potrafi w sposób automatyczny zmierzyć poziom glukozy we krwi i dawkować chorym na cukrzycę insulinę, czyniąc ich życie bardziej komfortowym i bezpiecznym. Pomiar poziomu cukru we krwi jest też możliwy za pomocą inteligentnych szkieł kontaktowych. Cyfrowe tabletki jednak mają znacznie szersze zastosowania. Na przykład firma Proteus Digital Health w zeszłym roku rozpoczęła w USA ich testowanie na potrzeby chemioterapii. Chorzy onkologicznie nie muszą już zażywać lekarstw w formie tradycyjnej, lekarze z kolei mogą obserwować zdalnie reakcję organizmu pacjenta. Pierwszą cyfrową pigułką, która została zatwierdzona przez amerykańską Agencję ds. Żywności i Leków (FDA) w 2017 r., był arypiprazol. Jest on stosowany m.in. w leczeniu schizofrenii, depresji i choroby dwubiegunowej, a czujnik zawarty w tabletce monitoruje dozowanie leku przez chorych.

Cyfryzacja pomoże w ochronie zdrowia

Perspektywy zastosowań cyfrowych sensorów w medycynie są ogromne, w szczególności w zakresie szybkiego wykrywania chorób niezakaźnych (NCD), zanim wystąpią ich objawy. Co roku na świecie umiera na nie (głównie nowotwory i choroby naczyniowo-wieńcowe) ponad 40 mln ludzi, a leczenie pięciu procent najciężej chorych pacjentów stanowi nawet 50 procent kosztów leczenia na świecie. Wykrywające początki wielu groźnych chorób urządzenia IoB mogą więc stanowić podstawę medycyny prewencyjnej, znacznie zmniejszając koszty funkcjonowania służby zdrowia. Amerykańskie Center of Connected Health Policy wskazuje też, że cyfrowy monitoring stanu zdrowia o połowę zmniejsza liczbę dni ponownej hospitalizacji pacjentów cierpiących na choroby serca.

Dane zdrowotne można też łączyć z uzyskanymi w formie cyfrowej informacjami o stylu życia – ruchu, spożywanych i spalanych kaloriach – co przekłada się na pełniejszy obraz chorego i skuteczniejsze leczenie. Zdalny monitoring sprzyja też lepszej rehabilitacji. Wdrożony w Kalifornii program Kaiser Permanentne spowodował, że rehabilitację zakończyło sukcesem ponad połowę więcej pacjentów (87 procent), niż przed jego uruchomieniem. To także obniża koszty i znacznie zmniejsza prawdopodobieństwo ponownej hospitalizacji. Cyfrowa kontrola pacjentów przynosi też efekty w czasie pandemii COVID-19. Kalifornijski start-up VivaLNK w oparciu o platformę należącą do Alibaby zaprojektował technologię, która umożliwia kontrolę temperatury, pracy serca, tętna, oddechu i ruchu u chorych niewymagających intensywnej opieki medycznej. To dobre rozwiązanie także dla personelu medycznego, ponieważ redukuje liczbę kontaktów z zakażonymi i monitoruje kontakty społeczne pacjentów.

Specjalną kategorią urządzeń są sensory wspomagające ludzki mózg poprzez monitoring jego połączeń neuronowych, w tym także komunikujące się z zewnętrznym interfejsem. W ten sposób powstaje pole do poprawy zdolności poznawczych, pamięci, a nawet pozbycia się traumatycznych wspomnień. IoB daje też szansę większej sprawności i komfortu ludziom po amputacjach. Sukcesem zakończyły się szwedzkie próby zapewnienia im czucia w protezach, co do tej pory było nawet trudne do wyobrażenia. Na całym świecie powiększa się grono osób, które noszą pod skórą lub w formie specjalnych tatuaży interaktywne implanty ułatwiające im codzienne życie – otwieranie drzwi w domu i biurze, albo mają wszczepione mikrochipy, które umożliwiają im płacenie zbliżeniowe. Na korzystanie z tej ostatniej funkcji zdecydowało się już kilkanaście tysięcy Szwedów, którzy pod skórą mają sensor wielkości ziarna ryżu implantowany im przez firmę Biohax z Helsingborga.

5G staje się rzeczywistością, czyli zderzenie PowerPointa z Excelem

Liczba urządzeń podłączonych do Internetu (w tym IoB) bardzo szybko rośnie. Według International Data Corporation w roku 2025 będzie ich ponad 42 mld i będą generować 2,5 kwintyliona danych (dziesięć i 30 zer). Dane te pozwolą zoptymalizować opiekę medyczną, zarządzanie produkcją, dostawami leków i sprzętu. Rejestry danych medycznych będą mogły być zasilane automatycznie. To wszystko przyczyni się do znacznego obniżenia kosztów, trafniejszych diagnoz, redukcji błędów medycznych, a także do lepszego zarządzania personelem i umożliwi zapobieganie wielu chorobom.

W 2025 r. do Internetu będzie podłączonych ponad 42 mld urządzeń, które będą generować 2,5 kwintyliona danych.

Wraz ze wzrostem liczby urządzeń IoB i wielkości transmitowanych danych rośnie jednak ryzyko związane z cyberprzestępczością. A służba zdrowia szczególnie jest na nią podatna. W 2018 r. dotyczyło jej aż 25 procent zarejestrowanych przypadków. Żaden sektor gospodarki nie doświadcza zagrożenia w podobnej skali. Medcrypt, amerykańska organizacja non profit zajmująca się medycznym cyberbezpieczeństwem udokumentowała 144 przypadki urządzeń, które były szczególnie wrażliwe na przejęcie danych w latach 2013-2019. Na przykład hacker może zmienić oprogramowanie urządzenia tak, aby przekazywało dane nieupoważnionym użytkownikom (dotyczyło to m.in. smart watchów używanych przez dzieci). Stąd już niedaleko do możliwości generowania fałszywych danych, co stanowić może zagrożenie życia monitorowanych osób. Właśnie tego typu ryzyko spowodowało wycofanie przez armię USA sensorów, które dostarczały informacji o stanie zdrowia, stresie i lokalizacji żołnierzy jednostek specjalnych. Najbardziej znanym incydentem było odłączenie od Internetu stymulatora serca wiceprezydenta USA Dicka Cheneya (2001-2009), gdyż obawiano się nie tylko o to, że zostanie zlokalizowany czy będą przejęte dane o jego stanie zdrowia, ale przede wszystkim o to, że zostanie pozbawiony życia wskutek szoku elektrycznego. W 2017 r. FDA nakazała wycofanie z użytkowania prawie pół miliona stymulatorów z uwagi na ich niedostateczne cyberbezpieczeństwo. Dane pochodzące z urządzeń IoB mogą też służyć za dowód na popełnienie przestępstwa (stymulatory), co miało już miejsce w USA, lub jako podstawa do podwyższenia składki ubezpieczeniowej dla osób o niezdrowym trybie życia (inteligentne opaski). To jednak może kolidować z prawem do zachowania prywatności i być źródłem dyskryminacji osób i grup społecznych – zwraca uwagę raport Światowego Forum Ekonomicznego. Z podobną sytuacją mamy do czynienia w miejscach pracy, gdy pracownicy noszą opaski, które dają wgląd w niektóre parametry związane z ich stanem zdrowia i aktywnością w celu optymalizacji wykonywania zadań, co coraz częściej spotyka się z protestami.

Rozpowszechnienie urządzeń IoB to także wyzwanie dla polityki bezpieczeństwa narodowego, bo stać się one mogą instrumentem wojny technologiczno-biologicznej. Chiny mające duże ambicje w zakresie rozwoju sztucznej inteligencji, w tym biotechnologii, stają się dostawcami tego sprzętu, współpracują z amerykańskimi ośrodkami naukowymi, dokonują przejęć zachodnich firm biotechnologicznych. Dostawcy sprzętu IoB, tak jak technologii 5G, będą więc musieli podlegać szczególnej kontroli. Znaczenie mogą mieć nawet niewinne wyglądające aplikacje, jak ułatwiający gejowskie randkowanie Grindr, którego przejęcie przez chiński Kunlun zostało uniemożliwione przez USA w 2019 r. Zdobywając dane personalne z urządzeń IoB, znacznie łatwiej budować profile osób o kluczowym znaczeniu dla firm czy państw, śledzić je, a w razie potrzeby wyeliminować.

Masowemu korzystaniu z urządzeń i danych IoB musi towarzyszyć rozwiązanie wielu kwestii o charakterze technicznym i prawnym. Istotną sprawą jest zapewnienie interoperacyjności, bo standardy danych pochodzących z różnych źródeł mogą być niezgodne i utrudniać tworzenie baz danych, co zagrażać może stawianiu właściwych diagnoz. Problem stanowi też sama jakość danych, wynikająca z metod ich pomiaru, a więc wiele z nich może nie uzyskać akceptacji medycznej.

W aspekcie regulacyjnym trudność polega na rozdzieleniu urządzeń i danych medycznych od niemedycznych, bo dane pochodzące z tych ostatnich mogą dostarczać też podstawowych danych zdrowotnych. A obie grupy urządzeń podlegają innym podmiotom regulacyjnym, jak np. w USA – wspomniana FDA i FTC (Komisja ds. Handlu); dodatkowo zastosowanie ma też prawo stanowe. W Europie wykorzystywanie danych z urządzeń IoB wchodzi w zakres funkcjonowania regulacji GDPR (rozporządzenie o ochronie danych, w Polsce RODO) i opiera się na założeniu neutralności ustawodawstwa wobec technologii, które obejmuje. Biorąc jednak pod uwagę, że zakres pozyskiwanych wrażliwych danych powoduje nienotowaną dotąd ingerencję w prywatność całych populacji, być może upowszechnienie IoB będzie wymagało całościowej, oddzielnej regulacji uwzględniającej specyfikę i olbrzymi ciężar etyczny wdrażanych technologii.

(©Envato)

Otwarta licencja


Tagi


Artykuły powiązane

Cyfryzacja pomoże w ochronie zdrowia

Kategoria: Analizy
Dzięki cyfryzacji opieka zdrowotna może dokonać milowego skoku. Rynek technologii medycznych w 2021 roku ma być wart ponad 280 mld dolarów i rosnąć ponad 15 proc. rocznie. Digitalizacja to najlepszy sposób walki z niedoborem personelu medycznego.
Cyfryzacja pomoże w ochronie zdrowia

Digitalizacja w walce z epidemią

Kategoria: Trendy gospodarcze
Technologie cyfrowe stają się istotnym instrumentem ograniczania epidemii. Wiele rządów, firm i społeczeństw uczy się ich używać. Problemem jest jednak brak wcześniejszych wzorców, do których można by się odwołać, a także bariery o charakterze etycznym i społecznym.
Digitalizacja w walce z epidemią

Wykluczenie cyfrowe coraz bardziej bolesne

Kategoria: Analizy
Prawie połowa światowej populacji wciąż nie korzysta z internetu. W czasie pandemii utrudnia to lub uniemożliwia dostęp do wielu dóbr i świadczeń socjalnych, pogłębiając społeczne wykluczenie. Potrzeba więcej inicjatyw, aby ten stan zmienić.
Wykluczenie cyfrowe coraz bardziej bolesne