सिलिकॉन अस्पताल: सिलिकॉन और सॉफ्टवेयर दवाओं की जगह ले सकते हैं

जनवरी 2024 में, ओपनवाटर ने घोषणा की कि वह अपने सभी पेटेंट, साथ ही उनके द्वारा विकसित उपकरणों के ब्लूप्रिंट और सॉफ़्टवेयर को ओपन सोर्स बनाएगा। यह कंपनी की ओर से एक असामान्य लेकिन उचित कदम था, क्योंकि उनका लक्ष्य स्वास्थ्य सेवा में क्रांति लाने से कम कुछ नहीं था।

स्टार्टअप के इतिहास में पहले से ही एक कंपनी है जिसने स्वास्थ्य सेवा में क्रांति का वादा किया था, थेरानोस, जो अपमानजनक रूप से समाप्त हो गई। हम अभी भी ओपनवाटर की सफलता पर भरोसा क्यों कर सकते हैं? एक गारंटी कंपनी की सीईओ मैरी लू जेपसेन हैं।

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वह वन लैपटॉप पर चाइल्ड (OLPC) की सह-संस्थापक और पहली मुख्य प्रौद्योगिकी अधिकारी थीं, और बाद में उन्होंने ताइपेई, ताइवान में पिक्सेल क्यूई की स्थापना की, जो डिस्प्ले के डिजाइन और निर्माण पर केंद्रित थी। उन्होंने Google X में दो मूनशॉट्स की स्थापना की और उनका नेतृत्व किया, और Facebook / Oculus VR में एक कार्यकारी थीं, जिन्होंने वर्चुअल रियलिटी को आगे बढ़ाने के प्रयास का नेतृत्व किया। टाइम पत्रिका ने उन्हें दुनिया के सौ सबसे प्रभावशाली वैज्ञानिकों और विचारकों की सूची में शामिल किया (2008 टाइम 100)। CNN ने उन्हें डिस्प्ले इनोवेशन में उनके काम के लिए विज्ञान और प्रौद्योगिकी में 2013 के शीर्ष 10 विचारकों में से एक के रूप में नामित किया। उनके पास 200 से अधिक पेटेंट प्रकाशित या जारी किए गए हैं।

यह कोई बुरा पोर्टफोलियो नहीं है, है न? लेकिन सबसे महत्वपूर्ण बात यह है कि जेपसेन ने ब्रेन ट्यूमर से उबरकर वर्तमान स्वास्थ्य सेवा प्रणाली की समस्याओं का प्रत्यक्ष अनुभव प्राप्त किया है और इसे बदलने की दृढ़ इच्छाशक्ति भी दिखाई है।

लेकिन स्वास्थ्य सेवा प्रणाली में क्या गड़बड़ है?

मौजूदा व्यवस्था में, हम आम तौर पर तब डॉक्टर के पास जाते हैं जब हमें लक्षण दिखते हैं। हालाँकि, कई मामलों में, लक्षण केवल बीमारी के उन्नत चरणों में ही दिखाई देते हैं। कैंसर इसका एक विशिष्ट उदाहरण है। कई प्रकार के कैंसर शुरुआती चरणों में आसानी से इलाज योग्य होते हैं, जबकि उनका इलाज करना मुश्किल होता है या उन्नत चरणों में उनका इलाज संभव नहीं हो पाता है। रोकथाम बहुत महत्वपूर्ण है। अगर हमें अपने शरीर की स्थिति के बारे में नवीनतम जानकारी होती, तो हम समय रहते इन बीमारियों को रोक सकते थे। इससे न केवल ठीक होने की संभावनाएँ काफ़ी बढ़ जातीं, बल्कि स्वास्थ्य सेवा की लागत भी काफ़ी कम हो जाती, क्योंकि उन्नत चरणों में उपचार की ज़रूरत नहीं होती। इसलिए, निदान प्रणालियों का विकास कम से कम उतना ही महत्वपूर्ण है, जितना कि उपचारों के विकास से ज़्यादा।

लेकिन पहले से विकसित बीमारियों के मामले में भी निदान बहुत महत्वपूर्ण है। इसका एक अच्छा उदाहरण स्ट्रोक है। अगर मरीज़ का 2 घंटे के भीतर निदान हो जाता है, तो उचित उपचार से उनकी स्थिति पूरी तरह से ठीक हो सकती है। हालाँकि, अगर समय बीत जाता है, तो उन्हें बहुत गंभीर, स्थायी क्षति हो सकती है। इसलिए, इस मामले में भी, निदान महत्वपूर्ण है।

ओपनवाटर टीम एक ऐसे उपकरण पर काम कर रही है जो निकट-अवरक्त प्रकाश और अल्ट्रासाउंड का उपयोग करके हमारे शरीर की स्थिति के बारे में जानकारी प्रदान कर सकता है। उदाहरण के लिए, ओपनमोशन नामक उनका प्रोटोटाइप सिस्टम रक्त प्रवाह की निगरानी करने में सक्षम है, जिससे स्ट्रोक का पता लगाने में सहायता मिलती है। मैंने सिस्टम के संचालन के बारे में एक पूरा लेख लिखा है , इसलिए मैं यहाँ केवल इसका विवरण ही दूँगा।

यह प्रणाली मानव शरीर में गहराई तक प्रवेश करने की निकट-अवरक्त प्रकाश की क्षमता पर आधारित है। यह नरम ऊतकों और यहां तक कि हड्डियों से होकर गुजर सकता है, जिससे हम मानव शरीर के अंदर देख सकते हैं (इस विषय पर एक TED वीडियो यहां उपलब्ध है)। समस्या यह है कि प्रकाश ऊतकों में बिखर जाता है, जिससे जानकारी निकालना मुश्किल हो जाता है, लेकिन यह असंभव नहीं है! ओपनवाटर एक एकॉस्टो-ऑप्टिक समाधान का उपयोग करता है जहां केंद्रित अल्ट्रासाउंड इसके माध्यम से गुजरने वाले प्रकाश की तरंग दैर्ध्य को बदल देता है, जिससे अवलोकन के लिए महत्वपूर्ण प्रकाश किरणों को प्रभावी ढंग से चिह्नित किया जाता है। इन चिह्नित प्रकाश किरणों के चरण को एक विशेष कैमरे से कैप्चर किया जा सकता है और उपयुक्त सॉफ़्टवेयर का उपयोग करके आवश्यक जानकारी निकाली जा सकती है।

इस समाधान का एक प्रमुख लाभ यह है कि इसे अपेक्षाकृत सस्ते घटकों (कुछ डॉलर के लेजर, सीसीडी चिप और अल्ट्रासाउंड स्रोत) से बनाया जा सकता है, जिससे यह महंगे चिकित्सा उपकरणों की तुलना में किसी के लिए भी सुलभ हो जाता है।

हालांकि, इस तकनीक की भूमिका केवल रोकथाम और निदान तक सीमित नहीं है। उन्नत प्रयोग चल रहे हैं जहां केंद्रित अल्ट्रासाउंड मस्तिष्क ट्यूमर को नष्ट कर सकता है। गर्भवती महिलाओं की जांच के लिए इस्तेमाल की जाने वाली रोजमर्रा की अल्ट्रासाउंड तकनीक, जब ठीक से ट्यून की जाती है, तो ग्लियोब्लास्टोमा कोशिकाओं को नष्ट करने में सक्षम होती है। इसके अतिरिक्त, न्यूरॉन्स की प्रत्यक्ष अल्ट्रासाउंड उत्तेजना पर प्रयोग किए जा रहे हैं, जो भविष्य में अवसाद का सफलतापूर्वक इलाज कर सकता है, एक ऐसी स्थिति जिसका वर्तमान में केवल दवा से इलाज संभव है।

यदि हम इस तकनीक को नैनो तकनीक या जेनेटिक इंजीनियरिंग जैसी अन्य तकनीकों के साथ जोड़ते हैं, तो भविष्य की संभावनाओं पर विचार करना उचित होगा। उदाहरण के लिए, उपयुक्त कंट्रास्ट एजेंटों की मदद से, उन बीमारियों का पता लगाना संभव हो सकता है जिनके लिए पहले गंभीर चिकित्सा उपकरणों की आवश्यकता होती थी। हम कैंसर कोशिकाओं को चिह्नित कर सकते हैं, और फिर नैनो तकनीक का उपयोग करके कैंसर कोशिका को नष्ट करने वाले जहर को इस तरह से पैकेज कर सकते हैं कि यह केवल वहीं विघटित हो जहाँ हम अल्ट्रासाउंड को केंद्रित करते हैं। इससे हम दवाओं के प्रभावों को बहुत सटीक रूप से लक्षित कर सकेंगे।

अंधे लोगों में दृष्टि बहाल करने के उद्देश्य से दृश्य कॉर्टेक्स में न्यूरॉन्स को आनुवंशिक रूप से संशोधित करके प्रयोग भी चल रहे हैं ताकि उन्हें यांत्रिक रूप से सक्रिय किया जा सके, जिससे छवियों को अल्ट्रासाउंड का उपयोग करके सीधे मस्तिष्क में प्रेषित किया जा सके। इसके अलावा, हम निकट-अवरक्त प्रकाश का उपयोग करके न्यूरॉन्स की स्थिति को पढ़ सकते हैं, संभावित रूप से लकवाग्रस्त रोगियों, जैसे कि एएलएस वाले लोगों की बोलने की क्षमता को बहाल कर सकते हैं।

यह स्पष्ट है कि यह तकनीक कितनी बहुमुखी हो सकती है। यही कारण है कि ओपनवाटर किसी एक बीमारी पर ध्यान केंद्रित नहीं कर रहा है। इसके बजाय, वे एक प्लेटफ़ॉर्म बना रहे हैं। लक्ष्य अल्ट्रासाउंड और निकट-अवरक्त प्रकाश पर आधारित सामान्य प्रयोजन के उपकरण विकसित करना है जिनका उपयोग उपचार के कई क्षेत्रों में किया जा सकता है, चाहे निदान उद्देश्यों के लिए हो या विशिष्ट उपचारों के लिए।

यह एक बहुत बड़ी उपलब्धि है, क्योंकि इस बिंदु से आगे, उपचार एक सॉफ्टवेयर समस्या बन जाती है!

कल्पना कीजिए कि ये सामान्य प्रयोजन के पहनने योग्य उपकरण सभी के लिए सुलभ हैं और इनमें निकट-अवरक्त लेजर या अल्ट्रासाउंड स्रोत जैसे आवश्यक घटक शामिल हैं। उसी हार्डवेयर का उपयोग स्ट्रोक या कैंसर का पता लगाने या यहां तक कि नैदानिक अवसाद के इलाज के लिए भी किया जा सकता है। यह केवल प्रोग्रामिंग का मामला है कि हम इसका उपयोग किस लिए करते हैं।

कुछ हफ़्ते पहले, मैंने ऑनलाइन खोज की कि इन छवियों को सॉफ़्टवेयर के साथ संसाधित करना कितना जटिल है। मुझे एक MRI डेटासेट और ओपन-सोर्स सॉफ़्टवेयर मिला जो 99% प्रभावशीलता के साथ MRI छवियों में मस्तिष्क ट्यूमर को पहचान सकता है ( यह इस बारे में मेरा लेख है )। सिस्टम एक अपेक्षाकृत सरल न्यूरल नेटवर्क है, जिसे डेवलपर ने केवल एक शौक के रूप में बनाया है। मैं बस यह बताना चाहता हूं कि यदि उपयुक्त उपकरण और डेटा हैं, तो ओपन-सोर्स सॉफ़्टवेयर डेवलपमेंट समुदाय चमत्कार कर सकता है। कल्पना कीजिए कि इस तरह के डिवाइस और ओपन-सोर्स इकोसिस्टम के साथ स्वास्थ्य सेवा में कितना विस्फोटक विकास हो सकता है।

जेपसेन और ओपनवाटर इस संभावना को देखते हैं, यही वजह है कि उन्होंने पूरे प्लेटफ़ॉर्म को ओपन-सोर्स नींव पर बनाने का फैसला किया। पेटेंट किसी के द्वारा भी स्वतंत्र रूप से उपयोग किए जा सकते हैं, लेकिन ब्लूप्रिंट, सॉफ़्टवेयर घटक, चिकित्सा डेटा और विकास के लिए आवश्यक सभी चीजें भी ओपन-सोर्स हैं। कंपनी का व्यवसाय मॉडल हार्डवेयर के निर्माण से लाभ कमाना है, न कि तकनीक से। जेपसेन के पास इस क्षेत्र में अनुभव है, जिससे यह मॉडल व्यवहार्य लगता है। स्वास्थ्य सेवा में सुधार एक बहुत बड़ा काम है। यह ऐसा कुछ नहीं है जिसे कोई एक पारंपरिक स्टार्टअप हासिल कर सके, इसलिए अगर जेपसेन इस बारे में गंभीर हैं - और वह वाकई गंभीर हैं - तो ओपन सोर्स के अलावा कोई दूसरा विकल्प नहीं था।

तो, यह स्पष्ट है कि हम एक क्रांतिकारी तकनीक के बारे में बात कर रहे हैं। ऐसी तकनीक जो तेजी से विकास करने में सक्षम है, संभावित रूप से कुछ वर्षों के भीतर संपूर्ण स्वास्थ्य सेवा प्रणाली में सुधार ला सकती है। एकमात्र सवाल यह है कि यह तेजी से विस्फोट के लिए आवश्यक महत्वपूर्ण द्रव्यमान तक कब पहुंचेगा, और कब एक समुदाय इस तकनीक के इर्द-गिर्द बनेगा, जैसा कि ओपन-सोर्स एआई के इर्द-गिर्द विकसित हुआ है, जो प्रगति को अजेय बनाता है। मैं ऐसे सभी लोगों को प्रोत्साहित करता हूं जो समान क्षेत्रों में काम करते हैं कि वे इस विकास में सहायता करें और क्रांति का हिस्सा बनें।

यह तकनीक वास्तव में ऐतिहासिक क्षमता रखती है। सभी के लिए सुलभ एक सामान्य स्वास्थ्य सेवा हार्डवेयर प्लेटफ़ॉर्म, कृत्रिम बुद्धिमत्ता-आधारित सॉफ़्टवेयर के साथ मिलकर स्वास्थ्य सेवा को मौलिक रूप से बदल सकता है। यह नया स्वास्थ्य सेवा प्लेटफ़ॉर्म सिलिकॉन अस्पताल है।

अधिक जानकारी के लिए, इस विषय पर जेपसेन का लेख पढ़ें , या यूट्यूब पर उनकी प्रस्तुति देखें ।