Кога е твърде опасно да се стои навън? Нова носима технология може да ви каже

След 10 последователни часа бране на грозде в знойния ден с температура от 38°C в Бейкърсфийлд, Калифорния, през 2004 г. 53-годишната Асунсион Валдивия се срива и почива, жертва на топлинен удар.

Между 2011 и 2021 г. около 436 работници почиват от излагане на топлина от околната среда в САЩ, а смъртта на Валдивия става емблематична за този риск, вдъхновявайки законопроект, внесен в Конгреса през 2023 г., за създаване на по-безопасни условия за работниците, които работят при екстремни горещини.

Без смислени действия за адаптиране към екстремните горещини, САЩ биха могли да се сблъскат с 450 000 свързани с горещините здравословни проблеми годишно и 500 милиарда долара разходи за производителност, свързани с труда, до 2050 г., според доклад от 2021 г. на неправителствената изследователска организация Atlantic Council. И докато селскостопанските работници са 35 пъти по-склонни да страдат от заболяване, свързано с топлината, отколкото други работници на открито, по-високите летни температури излагат на риск повече хора.

В световен мащаб здравните експерти очакват 370% увеличение на годишните смъртни случаи, свързани с топлината, и 50% увеличение на загубените часове труд поради излагане на топлина.

Горещината е една от най-опасните форми на екстремни метеорологични условия, но симптомите могат да се развиват бавно, което води до забавяне в разпознаването на признаците на по-сериозно заболяване. Ето защо учените разработват и технологии, които биха могли да помогнат за спасяването на човешки живот, като казват точно на носещите устройства кога прегряват.

Някои от тези технологии се разработват и за обществеността, под формата на носими часовници или лепенки, които предупреждават, когато са налице опасни условия на открито.

Много преди последните горещи вълни, учените са изследвали начини за измерване на топлинния стрес в тялото, без да разчитат на възприятието на индивида за собствения риск.

Американските военни използват алгоритъм, разработен от учени през 2013 г., който оценява шансовете за топлинен удар, топлинно изтощение и изтощителни топлинни крампи чрез измерване на промените в сърдечната честота, температурата на кожата и походката.

„Това е бъдещето“, казва Ема Аткинсън, биомедицински изследовател в Изследователския институт по екологична медицина на американската армия, в прессъобщение от 2024 г., в което се представя устройство, носено около гърдите, резултат от тестване на алгоритмите върху 14 000 войници. „Това е животоспасяващо устройство.“

Алгоритъмът за измерване на нормалната телесна температура на армията е най-модерният до момента и се интегрира в продукти за широката общественост, казва Закари Шладер, доцент в Университета на Айова в Блумингтън, който изучава последиците от топлинния стрес.

Той признава, че няма „златен стандарт“ в технологиите за борба с топлинния стрес в работната среда, но казва, че най-обещаващите са алгоритмите за оценка на вътрешната телесна температура (температурата на вътрешните органи и тъкани на тялото).

„В клинична обстановка или лаборатория, за да се измери вътрешната температура на тялото, е необходимо измерване на ректална температура или езофагеална температура, или различни температури на кръвта“, казва той. „Това не е осъществимо в работна среда и в среда с по-голяма популация. Но колко горещо става, колко горещо става вътрешността на тялото, до голяма степен определя рисковете за здравето от топлината, както и риска за производителността.“

За обществеността Apple Watch, Galaxy Watch 5 и часовникът Garmin могат да откриват температурата на кожата, предимно за проследяване на менструалния цикъл. Но за да се определи дали някой е изложен на риск от топлинен стрес, носимите устройства трябва да измерват телесната температура, функция, която им липсва. Телесната температура измерва температурата на вътрешните органи - като сърцето, черния дроб и мозъка, докато температурата на кожата улавя само температурата на повърхността.

Epicore, компания за дигитално здраве, създаде пластири, отчитащи потта, които позволяват на носещите ги да видят загубата на електролити, телесната си температура и движението на тялото, за да ги информират колко вода трябва да пият, за да предотвратят дехидратация.

През юни Sony пусна REON Pocket Pro, носимо устройство, което се поставя между лопатките ви и охлажда тялото ви чрез метална пластина. Отделен сензор се закача към ризата ви, за да измерва температурата и влажността.

В реални работни условия не е ясно колко ефективно тези устройства предотвратяват сериозни заболявания, свързани с топлината, според преглед на изследвания на устройства от 2024 г.

Ранните тестове показват известен потенциал. През май стартираща компания, наречена VigiLife, пусна сензор за топлинен стрес, струващ между 100 и 300 долара, който се прикрепя към бицепс или предмишница. Той измерва сърдечната честота, заедно с температурата на тялото и кожата. След това събира информация от носимото устройство и сензорите за околната среда, за да формулира данни за здравословното ви състояние и безопасните стойности.

Засега технологията е достъпна само за търговски субекти.

Базираната в Тексас строителна фирма Rogers-O'Brien внедрява технологията на VigiLife на своите обекти в средата на юни. Фирмата не е регистрирала нито един случай на заболявания, свързани с топлината, и е спестила над 200 000 долара, когато е тествала пилотно технологията на VigiLife от май до септември 2023 г. По време на типично лято като 2023 г. компанията може да претърпи пет или шест инцидента, свързани с топлината, които изискват основна първа помощ на място, според говорител.

И все пак, засега повечето смарт часовници не могат да работят със софтуер за телесна температура, без да изтощават батериите си, отбеляза главният изпълнителен директор Закари Кийл.

Някои не са убедени, че е достатъчно само носимо решение. Един скептик е Джейсън Глейзър, главен изпълнителен директор на La Isla Network, компания, която се застъпва за безопасността на работниците. Мрежата съчетава данни за времето и здравето, за да моделира топлинното натоварване на работниците и да препоръча най-добрите часове за избягване на работа на открито.

„Носимият електронен уред е само алармена система“, казва той, добавяйки, че повечето селскостопански работници не могат да си го позволят.

Не е ясно също дали, ако имат достъп до носими технологии, работниците биха били стимулирани да се вслушват в техните сигнали. Интензивният ръчен труд и системите за плащане на парче, базирани на количеството продукция, която събират, насърчават работниците да работят извън рамките на своите възможности, без адекватен достъп до вода, сянка и почивки.

Едно предварително проучване, разглеждащо връзката между високите температури и хроничното бъбречно заболяване, също установява, че прилагането на програма за топлинна безопасност – добавени периоди на почивка, подобрен достъп до сянка и течности, поставяне на бани наблизо и други, в захарна фабрика в Никарагуа, намалява бъбречните увреждания при работниците. Някои твърдят, че тези решения, наложени от компанията, може да са по-ефективни от използването на носими технологии.

Глейзър би искал да интегрира носими технологии в своите изследвания, но това е отложено, докато организацията с нестопанска цел не получи повече финансиране.

За да спести пари и да избегне съпротива от страна на работниците, които не искат да носят устройства, за да избегнат загуба на заплащане, ако устройството показва, че трябва да бъдат отстранени от работа, Шлейдър от Университета на Айова в Блумингтън препоръчва, въз основа на своите изследвания, само работниците с най-висок риск да носят устройства.

Освен че информира хората за риска от топлина лично за тях, носимата технология може също да помогне на учените да създадат алгоритми, които моделират риска от работа на открито в даден ден.

Един текущ проект предоставя носими биосензори, които събират жизнени показатели, измерват хидратацията на кожата и анализират данни за движението на селскостопански работници във Флорида.

Изследователи от Университета Емори в Атланта и Технологичния институт на Джорджия, използвайки супсидия от Националния институт за екологични здравни науки, подават тази информация към алгоритъм с изкуствен интелект, който някой ден може точно да предскаже кога работник може да бъде засегнат от топлинно заболяване.

Експерти като Шладер казват, че е трудно да се каже кога тези технологии за топлинен стрес ще имат реално въздействие върху условията на труд. Също така е трудно да се предвиди кога измерванията на телесната температура ще бъдат лесно интегрирани във вашия Apple Watch или Garmin часовник, казва той.

„Доколкото ми е известно, няма да е скоро“, казва той.

Засега тези, които се интересуват от наблюдение на здравето си по време на периоди на интензивна жега, могат да търсят добре документирани симптоми, като крампи, замаяност, гадене или главоболие. Посетете уебсайта на CDC за повече информация относно безопасността.