Kaliforniya Üniversitesi Santa Cruz mühendisleri tarafından geliştirilen “a-Heal” adlı giyilebilir cihaz, yapay zeka ve biyoteknoloji birleşimiyle yara iyileşme sürecini hızlandırmayı hedefliyor. Yaranın hangi aşamada olduğunu tespit eden cihaz, gerekli durumlarda ilaç veya elektriksel uyarı uygulayarak iyileşme sürecini optimize ediyor. Bu sistem, kişiye özel tedavi sunarak özellikle hareket kısıtlılığı olan veya uzak bölgelerde yaşayan hastalar için önemli bir yenilik olarak öne çıkıyor.
a-Heal cihazı; kamera, yapay zeka ve biyoelektronik bileşenleri tek bir sistemde birleştiriyor. Cihaz, her iki saatte bir yaranın fotoğrafını çekerek “yapay zeka doktoru” adı verilen bir makine öğrenimi modeliyle süreci değerlendiriyor. Yaranın olması gereken iyileşme takvimiyle karşılaştırma yaparak geri kalan süreci hızlandıracak tedavi yöntemine karar veriyor. Bu yöntemler arasında ilaç salınımı ve elektrik alanı uygulaması bulunuyor.
Cihazın sunduğu tedavilerden biri, serotonin seviyesini düzenleyen ve inflamasyonu azaltarak yara kapanmasını hızlandıran fluoksetin adlı ilaç. Bu ilaç, cihazın bioelektronik aktüatörleri aracılığıyla doğrudan yaranın üzerine uygulanıyor. Ayrıca elektrik alanı da hücrelerin yaranın kapanma yönüne göçünü hızlandırarak iyileşmeye katkı sağlıyor. Cihaz sürekli fotoğraf çekip tedaviyi yeniden değerlendirerek “kapalı devre” bir sistem oluşturuyor.
Kullanım sırasında cihaz, görüntüleri ve iyileşme hızına dair verileri güvenli bir internet arayüzüne aktarıyor. Böylece gerekirse bir doktor sürece manuel olarak müdahale edebiliyor. UC Davis ekibi tarafından yapılan ön klinik deneylerde, a-Heal kullanılan yaraların standart tedavilere kıyasla yaklaşık %25 daha hızlı iyileştiği gösterildi. Bu, özellikle kronik yaraların tedavisinde büyük bir umut veriyor.
Cihazın yapay zeka modeli, “pekiştirmeli öğrenme” adı verilen bir yöntemle çalışıyor. Bu yaklaşımda sistem, yara kapanma süresini kısaltmayı hedef alıyor ve her ilerlemede ödüllendiriliyor. Yara fotoğrafları üzerinden elde edilen veriler “Deep Mapper” algoritmasıyla işleniyor ve iyileşmenin zaman içindeki seyri modellenerek gelecekteki süreç tahmin ediliyor.
Araştırmacılar şimdi bu teknolojinin kronik ve enfekte yaraların iyileştirilmesinde de kullanılıp kullanılamayacağını inceliyor. İlk sonuçlar, yapay zeka destekli bu bandajın yalnızca akut yaraları hızla kapatmakla kalmayıp, tıkanmış iyileşme süreçlerini de yeniden başlatabileceğini gösteriyor. Bu da tıpta kişiselleştirilmiş ve teknoloji destekli tedaviler için yeni bir kapı aralıyor.