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Fuzzy logic e la teconologia delle pompe insuliniche
(4)Il diabete è un problema non solo nell’ UK e nel mondo occidentale ma anche nei paesi in via sviluppo che stanno adottando uno stile di vita e una dieta sempre più occidentale.
Lo scopo della terapia in questa situazione cronica è di cercare di normalizzare il livello del glucosio nel sangue dei pazienti insulino-dipendenti, per evitare così ulteriori complicazioni della loro salute in futuro. Per questo motivo si è sviluppato l’uso di pompe insuliniche speciali, (per una continua infusione sottocutanea di insulina) e dotate di specifici sensori. Queste pompe per un po’ di tempo sono state usate sperimentalmente e hanno permesso ai pazienti di tenere sotto controllo la glicemia in maniera più stabile rispetto al modo tradizionale delle multiple iniezione giornaliere di insulina.
La pompa insulinica è uno strano congegno che contiene un deposito di insulina dall’effetto di piccola durata ed è attaccata al paziente tramite tubazione e un ago sottocutaneo. Non è automatica ma è programmata per fornire costantemente insulina a piccole dosi. Ma esiste un problema legato a queste pompe: il rischio di cheto-acidosi.
In caso di sbagli o per una possibile sconnessione non c’è un effetto insulinico di lunga durata e quindi il paziente corre rischi di crisi ipoglicemica e sviluppo di chetoacidosi. Comunque modelli più recenti di pompe insuliniche si sono dimostrati meno rischiosi e dotati di memoria elettronica e di telecomando.
Inoltre si è sviluppata anche per la tecnologia della “fuzzy logic” che applicata alle pompe di insulina è capace di migliorare ancora di più il controllo della glicemia.“fuzzy logic” è una semplice conclusione alla quale si è arrivati tramite un programma del computer. Praticamente riconosce che non tutti i valori sono assoluti come per dire bianco o nero o si o no. Essenzialmente la “fuzzy logic” è un modo di risolvere i problemi usando dati ambigui e imprecisi.
Per esempio mimando il comportamento di una persona che mentre fa la doccia e l’acqua diventa troppo calda la regola automaticamente ad una temperatura più confortevole senza pensarci.
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FL lavora tramite l’uso di controllori adattabili che usano una forma semplificata di una fuzzy logic umana. Un controllore adattabile è un sistema di controllo con inputs e outputs adattabili e un meccanismo per alterarli. Contiene due loop, uno di controllo e uno che si adatta. Si usa per monitorare i sistemi biologici che è difficile da modellare usando la matematica lineare.
Un esempio è la pressione. Un congegno di FL può monitorare la pressione del paziente e se è troppo bassa allora i liquidi circolando possono aumentare la loro velocità finché non si acquista una pressione arteriosa soddisfacente.
Per i pazienti insulino-dipendenti è difficile mantenere ottimi livelli di glicemia nel
sangue, combinando un continuo rilascio di insulina con le pompe insieme alle regole della fuzzy logic possiamo offrire la speranza dello sviluppo di un pancreas artificiale.
Fig. 11. Demonstrates a closed loop feedback system, which continuously monitors the patient's blood glucose level and adjusts the infusion of insulin to an optimal rate.
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