Термоелектричний тепломір для діагностики нейротрофічних ушкоджень нижніх кінцівок та хребта
DOI:
https://doi.org/10.63527/1607-8829-2025-4-93-104Ключові слова:
термоелектричний тепломір, напівпровідниковий сенсор, термоелектричний матеріал на основі телуриду вісмуту, густина теплового потоку, температура, медична діагностика, нейротрофічні ушкодження, травми нижніх кінцівок та хребта, комп’ютерна програма, безпровідний інтерфейс, React Native, Firebase, машинне навчанняАнотація
У роботі представлено розробку багатоканального портативного термоелектричного тепломіра з безпровідним інтерфейсом та кросплатформеним програмним забезпеченням для діагностики нейротрофічних ушкоджень нижніх кінцівок та хребта людини. Прилад забезпечує одночасне вимірювання температури та густини теплового потоку чотирма незалежними каналами з можливістю підключення через Bluetooth або Wi-Fi інтерфейс. Розроблено програмне забезпечення на базі React Native, що працює на платформах Windows, macOS, Android та iOS з функціями керування пацієнтами, реал-тайм моніторингу, збереження даних у хмарній базі Firebase та можливістю аналізу зібраних датасетів методами машинного навчання.
Посилання
1. Kobylianskyi R., Yuryk O., Strafun S. (2024). Use of thermoelectric heat meters in locomotor therapy for the rehabilitation of patients with lumbosacral spine injuries. Journal of Thermoelectricity, 4, 69-88. https://doi.org/10.63527/1607-8829-2024-4-69-88
2. Kobylianskyi R., Lysko V., Boychuk V. (2024). Computer-aided design of thermoelectric microcalorimetric sensors. Journal of Thermoelectricity, 1-2, 97-112. https://doi.org/10.63527/1607-8829-2024-1-2-97-112
3. Yuryk O., Anatychuk L., Kobylianskyi R., Yuryk N. (2023). Measurement of heat flux density as a new method of diagnosing neurological disorders in degenerative-dystrophic diseases of the spine. In: Modern Methods of Diagnosing Diseases, 2023, 31–68. (Book Chapter). ISBN 978-617-7319-65-7. https://doi.org/10.15587/978-617-7319-65-7.CH2
4. Gubenko V., Tkalina A., Yuryk O. (2022). Multidisciplinary rehabilitation of patients with lumbosacral radiculopathy based on the international classification of functioning, disability and health. Phytotherapy Journal. https://doi.org/10.33617/2522-9680-2022-2-33
5. Anatychuk L.I., Yuryk O.E., Strafun S.S., Stashkevych А.Т., Kobylianskyi R.R., Cheviuk A.D., Yuryk N.E., Duda B.S. (2021). Thermometric indicators in patients with chronic lower back pain. Journal of Thermoelectricity, 1, 51–64. https://doi.org/10.63527/1607-8829-2021-1-51-64
6. Kobylianskyi R., Przystupa K., Lysko V., Majewski J., Vikhor L., Boichuk V., Zadorozhnyy O., Kochan O., Umanets M., Pasyechnikova N. (2025). Thermoelectric measuring equipment for perioperative monitoring of temperature and heat flux density of the human eye in vitreoretinal surgery. Sensors, 25(4), Article number: 999. https://doi.org/10.3390/s25040999
7. Anatychuk L.I., Kobylianskyi R.R., Lysko V.V., Havryliuk M.V., Boychuk V.V. (2023). Method of calibration of thermoelectric sensors for medical purposes. Journal of Thermoelectricity, 3, 37–49. https://doi.org/10.63527/1607-8829-2023-3-37-49
8. Kobylianskyi R.R., Lysko V.V., Prybyla A.V., Bukharayeva N.R., Boychuk V.V. (2023). Technological modes of manufacturing medical purpose thermoelectric sensors. Journal of Thermoelectricity, 4, 49–63. https://doi.org/10.63527/1607-8829-2023-4-49-63
9. Moreddu R., Elsherif M., Butt H. (2019). Contact lenses for continuous corneal temperature monitoring. RSC Adv. , 9, 11433-11442. https://doi.org/10.1039/C9RA00601J
10. Grin Yu., Anatychuk L.I., Gille P. (2024). Chemical bonding and transverse Seebeck effect in o-Al13Co4. Book of abstracts of 40th International and 20th European Thermoelectric Conference. – 2024, 18.
11. Wang C., Jiao H., Anatychuk L. (2022). Development of a temperature and heat flux measurement system based on microcontroller and its application in ophthalmology. Measurement Science Review, 22, 73-79. https://doi.org/10.2478/msr-2022-0009
12. Lysko V.V., Razinkov V.V., Havryliuk M.V. (2024). Setup for measuring the electrical contact resistance of "metal–thermoelectric material" structure. Journal of Thermoelectricity, 4, 14-25. https://doi.org/10.63527/1607-8829-2024-4-14-25
13. Gresslehner K.H., Krenn M., Kerepesi P. (2024). Non-destructive inspection of thermoelectric modules by scanning acoustic microscopy. Journal of Thermoelectricity, 4, 26-33. https://doi.org/10.63527/1607-8829-2024-4-26-33
14. Mykytiuk P.D., Mykytiuk O.Yu. (2024). Thermoelectric thermometry and calorimetry of the active soil layer. Journal of Thermoelectricity, 4, 34-39. https://doi.org/10.63527/1607-8829-2024-4-34-39
15. Razinkov V.V., Kuz R.V., Krechun M.M. (2024). Ways to increase the resistance of thermoelectric cooling modules to mechanical impacts. Journal of Thermoelectricity, 4, 40-49. https://doi.org/10.63527/1607-8829-2024-4-40-49
16. Esteva A., Kuprel B., Novoa R.A. (2019). A guide to deep learning in healthcare. Nat Med. , 25 (1), 24-29.
17. Topol E.J. (2019). High-performance medicine: the convergence of human and artificial intelligence. Nat Med., 25(1), 44-56.
18. Rajkomar A., Dean J., Kohane I. (2019). Machine learning in medicine. N Engl J Med., 380(14), 1347-1358.
19. LeCun Y., Bengio Y., Hinton G. (2015). Deep learning. Nature, 521, 436-444.
20. Goodfellow I. , Bengio Y., Courville A. (2016). Deep Learning. MIT Press, 800 p.
21. Eisenman S. (2018). Building cross-platform apps with react native. O'Reilly Media, 312 p.
22. Boduch A., Derks R. (2020). React and react native. Packt Publishing, 526 p.
23. Griffith, Friedman J., Hassel J. (2019). React native in action. Manning Publications, 368 p.
24. Moroney L. (2015). Firebase essentials. Packt Publishing, 196 p.
25. Khawas C., Shah P. (2018). Application of firebase in android app development. International Journal of Computer Applications, 179(46), 49-53.
26. Price W.N. , Cohen I.G. (2019). Privacy in the age of medical big data. Nat Med., 25(1), 37-43.
