Работу врача-анестезиолога назвать легкой никак нельзя. Недостаточное количество обезболивающего средства приведет к тому, что пациент будет чувствовать боль, передозировка обезболивающего чревата серьезными последствиями, вплоть до смертельного исхода. Множество переменных факторов, таких как возраст, вес, физическое состояние, и как это странно не звучало бы, даже цвет волос пациента влияют на правильную дозировку обезболивающих средств, и, когда это складывается с человеческим фактором, склонным к ошибкам, неправильная дозировка нередко приводит к фатальным последствиям. Исследователи из Университетской больницы Канарских островов разработали высокотехнологичную систему, позволяющую автоматически управлять процессом введения анестезии во время проведения хирургических операций.

Система постоянно считывает и записывает данные энцефаллограммы (encephalogram, EEG) и биспектрального индекса (bispectral index, BIS) пациента. Анализируя эти данные, система вычисляет уровень сознания и чувствительности, в котором находится пациент. Полученный результат колеблется в диапазоне от 100 до 0.1, что соответствует уровню полного сознания и самого глубокого бессознательного состояния. Используя это значение, система, основанная на адаптивном пропорционально-интегрально-дифференциальном (ПИД) алгоритме, точно рассчитывает количество анестезирующего средства, которое необходимо вводить пациенту для поддержания его на оптимальном уровне бессознательности.

Эти исследования, ранее опубликованные в издании Computer Methods in Biomechanics and Biomedical Engineering, первоначально были проверены на компьютерных моделях, которые подтвердили их правильность. После этого уже были произведены реальные проверки и испытания этой системы на 15 пациентах-добровольцах в возрасте от 30 до 60 лет в Университетской больнице Канарских Островов. В ходе испытаний использовался широкораспространенный анестетик Пропофол (Propofol), но система поддается несложной перенастройке, позволяющей вводить пациенту и более сильнодействующие средства, такие как Изофлуран (Isoflurane).

Ученые надеются, что эта новая система позволит вывести область анестезиологии на принципиально новый качественный уровень благодаря тому, что система определяет дозировку препаратов согласно индивидуальным особенностям, даже учитывая цвет волос, пациента. Это, в свою очередь, положительно скажется на качестве анестезии, позволит избежать ненужного риска и снизить суммарную стоимость проведения хирургических операций.