Denne artikkelen er produsert og finansiert av UiT Norges arktiske universitet - les mer.

Oppfinnere Pietro Randine, som i dag er stipendiat ved UiT, og professor Eirik Årsand, en av veilederne til Randine.
Oppfinnere Pietro Randine, som i dag er stipendiat ved UiT, og professor Eirik Årsand, en av veilederne til Randine.

Denne maskinen vet hvor mye sukker du trenger

En masterstudent ved UiT har utviklet en maskin som kan måle opp nøyaktig hvor mye jus du trenger hvis blodsukkeret blir for lavt. Og ikke bare det: den fyller også opp glasset for deg og gir beskjed når det er klart.

Publisert

Når blodsukkeret hos oss mennesker faller og blir for lavt, er det ofte lett å ty til det du har for hånden, som sjokolade eller kjeks. Dermed er det fort gjort å få seg i mer sukker enn du egentlig trenger.

For personer som har diabetes kan dette bli feil. De må ha mer insulin for å kompensere for det høye blodsukkeret, for så å oppleve at blodsukkeret igjen blir for lavt på grunn av insulinet.

Regner ut sukkerbehovet

Pietro Randine, som i dag er stipendiat ved UiT, fant en løsning på denne utfordringen da han var masterstudent ved University of Milano-Bicocca og tilknyttet UiT og Nasjonalt senter for E-helseforskning.

Han utviklet en maskin som automatisk kan måle opp og tappe i et glass sukkerholdig drikke, som jus og saft, til de som har diabetes, når blodsukkeret kommer under et visst nivå.

En sensor på magen eller armen måler blodsukkeret kontinuerlig og sender data til en server. Denne informasjonen sendes så videre til jusmaskinen. Når blodsukkeret blir for lavt, regner maskinen ut hvor mange karbohydrater det er behov for. Maskinen, som også vet hvor mye sukker det er i jusen, fyller da automatisk opp et glass med nok jus og gir ved hjelp av en app beskjed om at glasset er klart til henting.

– Dette er et godt eksempel på hvordan ulike teknologier kan samarbeide og integreres i et personlig helsesystem. Vi bruker programvare, elektronikk, pumpe, sensorer, mobiler og reelle data, sier Randine.

Jusmaskinen er presentert på en konferanse, med gode tilbakemeldinger. Nylig ble den også publisert i det vitenskapelige tidsskriftet IOS Press.

Maskinen måler opp og tapper i et glass jus eller saft til de som har diabetes, når blodsukkeret kommer under et visst nivå.
Maskinen måler opp og tapper i et glass jus eller saft til de som har diabetes, når blodsukkeret kommer under et visst nivå.

Sunnere enn sjokolade

Professor ved Institutt for informatikk ved UiT, Eirik Årsand, har vært en av veilederne til Randine. Årsand har selv diabetes og var testkanin for maskinen i tre måneder.

– Vi samarbeidet tett da han skrev oppgaven, for å finne ut hva brukeren av en slik maskin trenger. Det er sentralt i all vår forskning, å ha fokus på brukermedvirkning, sier Årsand.

Han sier det er mange fordeler med maskinen som Randine har utviklet.

– Normalt sett spiser jeg det jeg har for hånden når jeg får lavt blodsukker. Da får jeg gjerne for høyt blodsukker etterpå, og dermed blir det en «roller coaster-effekt». Jeg hadde kjempegode resultater og ingen slik effekt i den perioden jeg testet maskinen, sier Årsand.

– Dessuten er jus sunnere enn sjokolade, og det er en stor fordel at du vet akkurat hvor mange karbohydrater du får i deg, legger han til.

Randine forteller at de tok utgangspunkt i en metode som brukes på sykehusene når de skulle teste ut maskinen.

– Pasienter med lavt blodsukker får glukosetabletter med 15 eller 20 gram karbohydrater, og så venter man i 15 minutter og ser hvordan pasienten reagerer. Det samme har vi gjort, bare med jus. Alle reagerer ulikt på sukker, ut ifra parametre som vekt og forbrenning, forklarer Randine.

Det er også mulig å bestille jus fra maskinen, dersom du vet at du av en eller annen grunn kommer til å forbrenne mer sukker enn vanlig, for eksempel hvis du skal ut og jogge.

– Jeg kan bestille jus, vente i to minutter og så gå og hente den, forteller Årsand.

Bygget i garasjen

Han har selv vært med å bygge maskinen i sin egen garasje.

– Foreløpig er det bare en prototype, og den kan selvsagt gjøres bedre hvis noen ønsker å utvikle ideen videre, sier Årsand.

– Vi kaller den «House of carbs», sier Randine.

Maskinen består av en ramme i kryssfiner, med en pumpe og en liten datamaskin som er programmert til å regne ut hvor mye karbohydrater det er behov for, ut ifra blodsukkernivået som sensorer måler. En liten lampe begynner å blinke når det er klart for at maskinen kan begynne å levere jus, og et display viser hvor mange gram karbohydrater og hvor mange milliliter det til enhver tid er i glasset.

– Når blodsukkernivåene er gode, blinker ikke lampa på maskinen, forklarer Randine.

Fra en juskartong som står på baksiden, sørger en slange for å fylle opp et glass på forsiden. I maskinen er det også sensorer som sjekker at det faktisk står et glass der jusen kommer ut.

– Det kommer ikke jus hvis glasset mangler. Da gir appen beskjed, forklarer Årsand.

– Den gir også beskjed hvis det er for lite jus i beholderen, supplerer Randine.

Se video av hvordan maskinen fungerer:

Tar grep om egne data

Det er dataene fra sensoren personen med diabetes har på magen som styrer maskinen, som ikke virker uten tilgang på denne informasjonen. Det gjør det utfordrende å utvikle maskinen fra en prototype til et kommersielt produkt.

– Et av problemene er at produsentene av sensorteknologien ikke vil dele denne informasjonen. De som produserer glukosesensorene, tvinger brukerne til å laste sine data opp til deres server og bruke deres app, forteller Randine.

Derfor er det takket være at noen med diabetes har «hacket» systemet og gjort det mulig å legge egne data på en server som er utenfor produsentens, at Randine har kunnet utvikle jusmaskinen.

– Det finnes et stort samfunn av personer med diabetes som har gått sammen om å starte et prosjekt som heter Nightscout, der brukerne lager ulike gjør-det-selv-prosjekt, utenfor helsevesenet sine tjenester, forklarer Årsand.

En liten sensor på magen sender kontinuerlig data fra målinger av blodsukkeret.
En liten sensor på magen sender kontinuerlig data fra målinger av blodsukkeret.

Behov for gode løsninger framover

Årsand, som jobbet ved Nasjonalt senter for E-helseforskning da maskinen ble utviklet, forteller at den fikk mye oppmerksomhet av de som jobber der.

– Maskinen stod i et åpent landskap, og det var stadig noen som kom bort til meg med jusglasset da det var klart, forteller han.

Han mener det vil bli stadig mer behov for helseteknologi i Norge etter hvert som andelen eldre øker.

– Stadig flere blir stadig eldre, og det er behov for gode teknologiske løsninger i helsesektoren. Jusmaskinen er et godt eksempel på hvordan teknologi kan møte slike behov, sier Årsand.

Han tror maskinen vil kunne bli å finne i en eller annen form i framtida.

– Det meste annet er allerede online, som medisin, sensorer og glukosedata. Så det er bare et spørsmål om tid. Hvis dataene hadde vært åpne, kunne man ha begynt å lage en kommersiell utgave i morgen. Men vårt formål er å vise hva pasientene trenger, ikke hva kommersielle kan tjene penger på, sier Årsand.

– «House of carbs» er et godt eksempel for å vise denne industrien hva som kan komme ut av at de deler data og gjør den tilgjengelig for forskerne og brukerne. Da vil vi kunne se flere prosjekter som denne maskinen, avslutter Randine.

Referanse:

Dette er diabetes

Hos alle mennesker skal blodsukkeret ligge på et visst nivå, og vanligvis produserer vi selv insulin som regulerer nivået. Insulinet åpner cellene slik at sukkeret kommer inn og ikke bare flyter rundt i blodet og blir tisset ut igjen. De som har diabetes mangler imidlertid denne funksjonen og må tilføre kroppen insulin når de spiser. For å vite hvor mye insulin de trenger, måler de blodsukkeret og må holde oversikt over hvor mye sukker det er i det de spiser eller drikker. Hvis blodsukkeret blir for lavt får de det som kalles føling, og har da behov for raske karbohydrater.

Pietro Randine mfl: The House of Carbs: Personalized Carbohydrate Dispenser for People with Diabetes, Digital Personalized Health and Medicine, 2020. DOI: 10.3233/SHTI200249