Tecnología de sensores portátiles de mapeo del Pentágono

TECNOLOGÍAS EMERGENTES

Foto del Departamento de Defensa

HONOLULU – Los sensores portátiles que realizan un seguimiento de los signos vitales de los atletas son comunes en los campos deportivos de hoy.

Y los relojes inteligentes que usa el público pueden monitorear la salud del usuario.

Durante la última década, varias agencias y laboratorios del Departamento de Defensa también han estado analizando cómo el campo emergente de los “vestibles” podría beneficiar a los combatientes en las zonas de batalla.

Ahora, el Pentágono busca controlar todos los programas que están en marcha y elaborar una hoja de ruta para el futuro de la tecnología.

Dave Restione, director del programa piloto de dispositivos portátiles del Departamento de Defensa, en la oficina del subsecretario de defensa para adquisiciones y mantenimiento, división de defensa química y biológica, dijo que el estudio sobre todos los programas del Departamento de Defensa se produjo a instancias de su jefe, William LaPlante. .

“Creo que el subsecretario notó el año pasado que se estaban realizando tantos esfuerzos diferentes en todo el departamento que en unos pocos años tendríamos soldados, marineros, aviadores, etc., usando seis relojes, cinco correas para el pecho y 10 anillos”, dijo Restione. durante una reciente mesa redonda en la conferencia de Ciencia y Tecnología Operacional del Pacífico de la Asociación Industrial de Defensa Nacional en Honolulu.

Los sensores portátiles adoptan muchas formas, incluidos los relojes y anillos que están apareciendo en el mercado de consumo, parches, correas para el pecho que se ven en los jugadores de fútbol, ​​telas especiales entrelazadas en la ropa y sensores que cuelgan de un sujeto que huele el aire en busca de sustancias químicas o agentes biologicos.

Los programas de sensores militares portátiles generalmente se dividen en tres categorías: atención médica, incluida la clasificación en el campo de batalla y el diagnóstico de enfermedades anticipadas; seguimiento del rendimiento físico; y detectar ataques químicos o biológicos, dijo.

La primera categoría recibió mucha atención y financiación para investigación y desarrollo a través de la Ley CARES durante la pandemia de COVID-19, mientras que la Agencia de Reducción de Amenazas de Defensa ha estado muy interesada en la alerta temprana de ataques químicos-bio, señaló.

En cuanto a la monitorización de los signos vitales, un cuerpo emite alrededor de 12 indicadores básicos que pueden ser captados por sensores mínimamente invasivos. La gran cantidad de programas de diferentes comunidades, todos analizando los beneficios de cada una de las 12 categorías, fue otra razón por la que LaPlante quería consolidar sus esfuerzos, dijo.

Por ejemplo, la temperatura corporal. "Había una gran cantidad de programas que buscaban minimizar la tensión por calor o identificar la tensión por calor o el exceso de calor", dijo Restione. De manera similar, había varios programas en curso que investigaban y monitorizaban los patrones de sueño.

El Comando Indo-Pacífico, que fue coanfitrión de la conferencia, estaba ejecutando uno de los programas. Hay mucho personal privado de sueño en Hawaii que tiene que levantarse a las 3 am todos los días para convocar a reuniones celebradas en el Pentágono, señaló.

“Ciertamente nos dimos cuenta de que, desde el punto de vista comercial, la tecnología del hardware es bastante sólida. Y es por eso que lo aprovechamos en los estudios que estamos realizando. No estamos intentando desarrollar una nueva solución de hardware”, afirmó Restione.

El estudio de un año sobre dispositivos portátiles comenzó en agosto de 2022 y se esperaba que concluyera después de 12 meses, dijo. Incluirá hallazgos y recomendaciones para la comunidad de sensores portátiles, además de brindar una recomendación sobre qué agencia debería ser el sincronizador líder en todo el departamento, dijo.

Chris Kiley, científico jefe de la división de gestión del espacio de batalla digital de la Agencia de Reducción de Amenazas de Defensa en la sección de tecnologías químicas y biológicas de la dirección de investigación y desarrollo, dijo que la agencia está interesada en sensores portátiles porque quiere ser menos reaccionario.

"Estamos esperando que después de un ataque químico o biológico los miembros de nuestro servicio se presenten con signos y síntomas evidentes antes de comenzar a tomar medidas, aprovechando nuestros ensayos de detección y luego implementando contramedidas", dijo.

"Estamos tratando de adelantarnos a eso antes de que tengamos signos y síntomas evidentes para desplegar esos activos antes para reducir la interrupción de la misión", dijo.

En cuanto a ataques biológicos o enfermedades naturales, la agencia a través de un dispositivo portátil demostró que podía detectar COVID-19 aproximadamente dos días antes de que un sujeto comenzara a sentir síntomas. Ahora, la agencia quiere saber si los mismos algoritmos de software utilizados en ese programa podrían funcionar para otras enfermedades transmisibles, dijo.

Tiene millones de horas de datos del programa COVID para ayudarlo, y ahora la agencia quiere usar inteligencia artificial y aprendizaje automático para clasificar esos datos y ver qué más puede hacer, agregó.

“Estamos tomando el algoritmo que se entrenó con los datos de COVID y aplicándolo a la influenza. Nunca antes había visto influenza. ¿Es algo que podría funcionar en otra enfermedad respiratoria? preguntó.

Hasta ahora, la investigación de la agencia ha demostrado que el dispositivo detecta el virus de la gripe, pero hasta ahora no ha logrado el plazo de entrega de dos días que la tecnología demostró con el COVID, añadió.

El programa también analiza el diagnóstico basado en la respiración, que aún se encuentra en las primeras etapas. "Hay mucha I+D por hacer aquí", afirmó.

Peter Shoubridge, jefe de guerra terrestre y conjunta del Grupo de Ciencia y Tecnología de Defensa de la Fuerza de Defensa de Australia, dijo que Australia, Estados Unidos y el Reino Unido están trabajando juntos en varios programas de tecnología portátil.

"Tienes muchos datos ruidosos, ¿cómo se pueden utilizar realmente el análisis de datos y la inteligencia artificial para tratar de buscar patrones, filtrar todo ese ruido y tratar de comprender todo esto?" preguntó.

"Consideramos al ser humano como el sensor y realmente tratamos de concentrarnos en detectar cómo se enferman las personas y por qué se enferman", dijo.

Los sensores químico-bio miran hacia afuera, y los sensores de detección temprana de enfermedades y desempeño humano miran hacia adentro. El desafío es establecer correlaciones entre ambos, afirmó.

"¿Puede esto amplificar, confirmar o correlacionar y brindarle ayuda para lidiar con todos los datos ruidosos y ayudar con algunas de esas correlaciones al unir las dos cosas?" preguntó.

Además de detectar ataques químicos o biológicos, Australia está considerando agregar ataques de energía dirigida a la mezcla, agregó.

Si bien Shoubridge no mencionó el síndrome de La Habana, los expertos médicos que tuvieron acceso a las primeras víctimas de los presuntos ataques a miembros de la comunidad de inteligencia estadounidense postularon que los síntomas de la misteriosa dolencia podrían haber sido causados ​​por energía dirigida que afectaba el oído interno.

Un posible detector de dicha energía es un "parche de rendimiento", un sensor portátil desarrollado por Australia que se utilizó al principio para recopilar métricas sobre el rendimiento humano. "Lo que hemos estado haciendo es tratar de adaptar ese trabajo y complementarlo para tratar de identificar... algunas de estas amenazas y tensiones en el cuerpo", dijo.

Comenzó analizando el estrés por calor, el estrés físico, el estrés musculoesquelético y luego comenzó a investigar cuestiones psicológicas y psicosociales, dijo.

"El sueño es importante", añadió. Australia ha estado trabajando con sus submarinistas, observando las operaciones submarinas y el comportamiento del sueño y tratando de adaptar las técnicas utilizadas en los centros de sueño civiles, dijo.

Restione dijo que habrá muchos experimentos con sensores portátiles en el Talisman Sabre de este año, un ejercicio militar bienal con Australia y Estados Unidos. Algunos de los experimentos ayudarán a crear la hoja de ruta que se completará más adelante en 2023.

Mientras tanto, el estudio general lo llevan a cabo varios grupos de trabajo que tienen muchas cuestiones que reflexionar, señaló.

Uno es la ciberseguridad, dijo Restione.

“Tenemos que asegurarnos de mantener el control de los datos que se recopilan. Tenemos que tener un control positivo de eso. Eso no siempre funciona con todos los modelos comerciales”, afirmó.

Luego están las cuestiones regulatorias. Por ejemplo, ¿los sensores portátiles deben ser aprobados por la Administración de Alimentos y Medicamentos?

En cuanto a la política, ¿pueden los militares obligar a alguien a usar un dispositivo y bajo qué condiciones lo usarían? ¿Cuáles son las implicaciones éticas? preguntó.

Un miembro del servicio fuera de servicio tal vez quiera ir a un bar local, tomar unas copas y relajarse un poco. ¿Los datos recopilados si el sujeto está intoxicado son algo que un servicio necesita conocer?

¿Qué pasa con las señales de radiofrecuencia emitidas por los dispositivos? Podrían ceder posiciones al enemigo, observó.

El estudio incluirá un resumen tecnológico para ver qué tipos de tecnologías portátiles se están aplicando en el mundo académico, la industria y en todos los laboratorios y servicios.

La hoja de ruta detallará qué soluciones de hardware se adaptarán a los diferentes conceptos de operaciones, añadió.

“Podría ser bastante diferente dependiendo de dónde estés. Si estás en el extranjero en una operación, es posible que quieras un dispositivo más pequeño, mientras que si estás en una guarnición, tal vez el reloj y el anillo funcionen bien”, dijo.

También analizará los niveles de preparación tecnológica específicos para las diversas soluciones en proceso, agregó.

Y finalmente, el informe identificará quiénes son los líderes en dispositivos portátiles dentro del Departamento de Defensa, o quién debería reunir a todos a nivel de departamento, dijo.

"Es una especie de proyecto de pastoreo de gatos", dijo Restione. DAKOTA DEL NORTE

Temas:Innovación en Defensa, Departamento de Defensa

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