Published on 26 Oct 2022 – 3 min read read نُشر بتاريخ 26 Oct 2022 – مدة القراءة: 3 دقائق
While the airplane was a major invention that spurred the rise of air ambulances, particularly in the context of the world wars, new military, and civilian technology may yet give rise to future air ambulances using AI that can carry patients or even organs for transplant at high speeds over long or short distances.
Even in non-war scenarios today, getting to the right medical institutions or emergency care centers can be difficult because of long distances, topography or non-availability, and even traffic and urban crowding. Getting Air Ambulance jets or even helicopters to some places can be challenging, impossible, or unaffordable.
Researchers at the AI and Robotics Technology Park (ARTPARK), a nonprofit foundation promoted by the Indian Institute of Science (IISc), Bangalore, are working on air mobility projects that could vastly improve the reach of air ambulance and medical transfer services over difficult terrain.
One project is to develop an autonomous air ambulance named Aero108 which can carry a patient, one operator, one paramedic (humanoid robot), and life support systems for the patient. The vehicle can also be used to transport up to 350 kg of cargo.
The air ambulance will be equipped with state-of-the-art instruments and can carry out autonomous operations besides having an interactive technology that will connect patients and medical staff even when separated by vast distances.
The Aero108s will be monitored by controlled center hubs located in various parts of the country. These stations will route the nearest Aero108 to the location of the emergency. The air ambulances will either be at the hospitals or a hub from where they will take off and go to the location of the emergency, pick up the patient, and land at the hospital.
The first project by Artpark, however, is an unmanned aerial vehicle (UAV) for human organ transportation. Human organs must be transferred within a short time for them to be useful for transplantation. “There are organ retrieval hospitals and organ transplantation hospitals. What we are going to do is to connect them through a network of aerial vehicles,” said Ansar H. Lone, technical lead at Artpark. They will travel at speeds of over 200km in an hour. And a prototype is expected at the end of 2022.
“These are very complex and highly challenging projects,” According to Artpark CEO Umakant Soni. “This is a 10-year moonshot. We are planning to develop this technology by 2030. It is not easy to execute because you require the maturation of all these technologies. Even to develop the basic airframe is a challenge and then you need the hybrid propulsion system which initially would be with gasoline and eventually, it will be with hydrogen.”
He observes that about 42,000 people die each day in India because they are unable to reach emergency services. “Forget about the villages, even in a place like Bengaluru people are not able to access good hospitals in times of emergency as ambulances are stuck in traffic,” Mr. Soni said.
Despite unique capabilities, Air EMS is currently provided to only a small minority of the most critical medical cases. This is due to the high cost and risk of airborne operations. This could change with the coming of autonomous air ambulances and drones. However, it remains to be seen how these technologies will negotiate with the human factor: service with a smile, complex decision-making, and simple human warmth that plays a major role in medical outcomes.
الهند تطور منظومة الإسعاف الجوي المستقبلي
في الوقت الذي مثل فيه اختراع الطائرة طفرة كبرى قادت إلى نشوء الإسعاف الجوي، لا سيما في سياق الحروب العالمية، فإن التقنيات العسكرية والمدنية الحديثة باتت تمهد الطريق لظهور جيل جديد من طائرات الإسعاف الجوي المدعومة بالذكاء الاصطناعي (AI)؛ والقادرة على نقل المرضى أو حتى الأعضاء البشرية المخصصة للزراعة بسرعات فائقة وعبر مسافات طويلة أو قصيرة.
وحتى في الأوقات المستقرة بعيداً عن الصراعات، يمثل الوصول إلى المنشآت الطبية المناسبة أو مراكز رعاية الطوارئ تحدياً كبيراً بسبب المسافات الشاسعة، طبيعة التضاريس الجغرافية، غياب التغطية الطبية، أو حتى بسبب الاختناقات المرورية والازدحام الحضري في المدن. كما أن وصول طائرات الإسعاف الجوي النفاثة أو المروحيات التقليدية إلى بعض المواقع قد يكون أمراً معقداً، مستحيلاً، أو باهظ التكلفة.
واستجابة لهذه المعطيات، يعمل الباحثون في مجمع تكنولوجيا الذكاء الاصطناعي والروبوتات (ARTPARK)، وهو مؤسسة غير ربحية يدعمها المعهد الهندي للعلوم (IISc) في بنغالور، على مشاريع متطورة للتنقل الجوي من شأنها تحسين نطاق وصول خدمات الإسعاف الجوي والنقل الطبي بشكل كبير فوق التضاريس الجغرافية المعقدة.
الإسعاف الجوي ذاتي القيادة
يركز أحد المشاريع المحورية على تطوير طائرة إسعاف جوي ذاتية القيادة بالكامل تحمل اسم Aero108؛ وهي مصممة لاستيعاب مريض واحد، ومُشغِّل، ومسعف (روبوت شبيه بالبشر / هومانويد)، بالإضافة إلى أنظمة دعم الحياة المتكاملة للمريض. كما يمكن استخدام هذه المركبة الجوية لنقل شحنات طبية يصل وزنها إلى ٣٥٠ كجم.
وستُزود طائرات Aero108 بأحدث الأجهزة والمعدات الطبية، وستكون قادرة على تنفيذ عمليات طيران ذاتية القيادة بالكامل، إلى جانب احتوائها على تقنيات تفاعلية متطورة تربط المرضى بالأطقم الطبية بمرونة عالية حتى عند وجود مسافات شاسعة تفصل بينهم.
وستخضع طائرات Aero108 لمراقبة وإشراف مراكز تحكم مركزية (Hubs) موزعة في مختلف أنحاء الهند؛ حيث ستتولى هذه المحطات توجيه أقرب طائرة متوفرة إلى موقع حالة الطوارئ. وستتمركز هذه الطائرات إما داخل المستشفيات أو في مراكز إقلاع مخصصة، لتنطلق فوراً إلى موقع البلاغ، وتستقبل المريض، ثم تهبط به مباشرة في المستشفى المستقبِل.
طائرات درون لنقل الأعضاء البشرية
ومع ذلك، فإن المشروع الأول الذي أطلقه مجمع ARTPARK هو طائرة بدون طيار (UAV) مخصصة لنقل الأعضاء البشرية. ومن المعروف حيوياً أنه يجب نقل الأعضاء المخصصة للزراعة في غضون نافذة زمنية قصيرة جداً لتبقى صالحة للاستخدام. وفي هذا الصدد، يوضح أنصار لوون، القائد التقني في ARTPARK: "هناك مستشفيات مخصصة لاستئصال الأعضاء وأخرى لزراعتها، وما سنقوم به هو الربط بين هذه المنشآت عبر شبكة من المركبات الجوية المسيرة". وستحلق هذه الطائرات بسرعات تتجاوز ٢٠٠ كم/ساعة، وجرى تجهيز النموذج الأولي منها مع نهاية عام ٢٠٢٢.
تحديات معقدة ورؤية طموحة
ووفقاً للتصريحات الصادرة عن أوماكانت سوني، الرئيس التنفيذي لمجمع ARTPARK: "إن هذه المشاريع معقدة للغاية وتفرض تحديات تقنية وهندسية كبرى؛ فهي بمثابة قفزة تكنولوجية مدتها ١٠ سنوات (Moonshot)، حيث نخطط لتقديم هذه التكنولوجيا للاستخدام الفعلي بحلول عام ٢٠٣٠. ولا يعد تنفيذها أمراً سهلاً لأنها تتطلب نضج واكتمال جميع هذه التقنيات المتداخلة؛ فحتى تطوير الهيكل الأساسي للطائرة يمثل تحدياً هندسياً، يليه دمج نظام الدفع الهجين الذي سيعمل في البداية بالوقود التقليدي (البنزين) ثم يعتمد مستقبلاً على الهيدروجين".
ويشير سوني إلى أن حوالي ٤٢،٠٠٠ شخص يموتون يومياً في الهند بسبب عدم قدرتهم على الوصول إلى خدمات الطوارئ الطبية في الوقت المناسب. وأضاف: "إذا غضضنا الطرف عن القرى النائية، نجد أنه حتى في مدينة متطورة مثل بنغالور، يعجز الناس عن الوصول إلى المستشفيات الكبرى في حالات الطوارئ الحرجة بسبب احتجاز سيارات الإسعاف التقليدية وسط الاختناقات المرورية".
وبرغم القدرات الاستثنائية التي يوفرها الإسعاف الجوي، إلا أن خدمات الطيران الطبي تُقدم حالياً لأقلية محدودة من الحالات الطبية الأكثر حرجاً؛ نظراً للتكلفة المالية العالية والمخاطر التشغيلية المصاحبة للطيران الطبي. وهو واقع قد يتغير جذرياً مع دخول طائرات الإسعاف الجوي ذاتية القيادة وطائرات الدرون الخدمة الفعلية. ومع ذلك، يظل التحدي القادم هو كيفية مكاملة هذه التكنولوجيات الرقمية مع "العنصر البشري": مثل التعامل الإنساني اللطيف، اتخاذ القرارات السريرية المعقدة، والدفء الإنساني الذي يلعب دوراً محورياً في تحسين النتائج العلاجية للمرضى.
الأمل. الإيجابية. رحلات الرعاية.
في خدمتكم.
فريق بلودوت