“我现在是一个机器人！” -骄傲地说，澳大利亚年轻的程序员，区块链/全栈工程师兼作家Liam Zibidi在
博客页面上展示自己。 8月初，他完成了自己的DIY项目，以创建可穿戴设备，他将其称为“人造胰腺”，没有虚假的谦虚。 它更多地是关于一种自我调节式胰岛素泵，我们的电子人在其某些方面并未寻求简单的方法。 在本文的后面，详细了解该设备的概念和所依赖的开源技术。
插图，除了来自Liam博客的设备图糖尿病假人
利亚姆患有1型糖尿病。
如果正确，则“糖尿病”一词表示一组利尿增加的疾病-尿量增加，但患有糖尿病（DM）的患者所占比例更大，而该缩写的名称已在糖尿病的背后扎根。 早在中世纪，大多数糖尿病患者就注意到尿液中存在糖分。 在发现激素胰岛素（也已成为历史上第一个完全测序的蛋白质）及其在糖尿病发病机理中的作用之前，已经花费了许多时间。
胰岛素是调节许多物质代谢的最重要激素，但它对碳水化合物的代谢具有主要作用，其中包括“主要”糖-葡萄糖。 对于细胞中的葡萄糖代谢而言，胰岛素大致上是信号分子。 细胞表面上有特殊的胰岛素受体分子。 胰岛素“坐在”它们发出一个信号，开始一系列生化反应：细胞开始主动将葡萄糖向内输送通过其膜并在内部进行处理。
胰岛素生产的过程可以比喻为来应对洪水的志愿者的工作。 胰岛素的水平取决于葡萄糖的量：葡萄糖水平越高，总的胰岛素响应水平就越高。 我再说一遍：重要的是组织中的水平，而不是与葡萄糖成正比的分子数量，因为胰岛素本身不与葡萄糖结合并且不被用于其新陈代谢，就像志愿者不喝到达的水，而是建造一定高度的水坝一样。 并且有必要在细胞表面保持这种特定水平的胰岛素，以及在水灾地区的临时水坝高度。
显然，如果胰岛素开始被遗漏，那么葡萄糖代谢就会中断，它不会进入细胞，并在生物体液中积聚。 这是糖尿病的发病机理。 过去，“胰岛素依赖型/非独立性糖尿病”一词令人困惑，但将其归类为以下更为正确：1型糖尿病是胰岛素的物理缺乏（其原因通常是胰腺细胞死亡）； 2型糖尿病是机体对自身胰岛素水平的反应降低（所有原因尚未完全理解和改变）。 第一种-志愿者很少，他们没有时间建造水坝； 类型2-正常高度的水坝，但满是洞，或建在对面。
手动调整问题
显而易见，这两种类型都会导致细胞外（血液，尿液中）葡萄糖水平升高，这对整个身体都有负面影响。 我们必须生活，分别用注射器和盘子计算
国际和
面包单位 。 但是您不能总是手动调整身体的动作。 一个人必须睡觉，在梦中，胰岛素水平持续下降。 一个人可能由于家庭情况而无法按时进食-糖将在人为控制的胰岛素水平的影响下已经下降。 实际上，生命处于葡萄糖极限的隧道内，在此之上和之下都是昏迷。
解决此问题的部分方法是更换注射器的现代设备-胰岛素泵。 这是一种使用连续插入的皮下注射针头自动分配胰岛素的装置。 但是，如果没有有关当前葡萄糖水平的数据，仅凭方便就不能保证胰岛素治疗的正确替代。 这是医生和生物技术人员的又一个头疼：快速测试以及对胰岛素和葡萄糖水平动态的正确预测。 从技术上讲，这已实现为连续葡萄糖监测-CGM系统。 这些设备不断从不断插入皮肤下的传感器读取数据。 这种方法比传统的
手指刺法创伤小，对用户更具吸引力，但是后者比传统的
手指刺法更准确，如果糖水平仍然非常“下降”或随时间以某种方式快速变化，则建议使用。
这个系统中的中间环节是人-通常是病人本人。 他根据血糖仪的读数和预期趋势来调整胰岛素的输送-无论是吃甜食还是准备不吃午餐。 但是毕竟，在精确的电子设备的背景下，一个人变成了薄弱的一环-如果他在睡眠中能忍受严重的低血糖症并失去知觉怎么办？ 还是他会以某种方式表现不当，忘记/跳过/错误地设置设备，尤其是在他还是个孩子的时候？ 在这种情况下，许多人考虑创建带有反馈的系统-以便胰岛素输入设备专注于葡萄糖传感器的输出。
反馈和开源
但是，问题立即出现-市场上有很多泵和仪表。 另外，这些都是执行设备，它们需要通用的处理器和控制它们的软件。
关于将两个设备组合到一个系统中的主题的文章[
1，2 ]已经在Habré上发表。 除了增加第三个案例外，我还将讨论一些全球项目，这些项目结合了希望自己构建此类系统的爱好者的努力。
OpenAPS项目（开放式人工胰腺系统，一种免费的人工胰腺）由西雅图的Dana Lewis创建。 2014年底，她也是1型糖尿病患者，决定进行类似的实验。 在尝试并详细描述了她的设备之后，她最终打开
了项目网站 ，该
网站详细描述了如何将来自不同制造商的各种型号的CGM流量计和泵与必要的中间设备，Github上的软件选件完美地结合在一起。来自不断增长的用户社区的文档数量。 OpenAPS关注的最重要方面是“我们将为您提供详细的说明，但您必须自己做所有事情。” 事实是，这种活动距离FDA（美国食品和药物管理局，其管辖范围包括所有药品和医疗器械）的严厉制裁一步之遥。 而且，如果她不能禁止您破坏通过认证的设备并将其集成到自制系统中以将其应用于您自己，那么任何试图帮助您制造或销售该设备的企图都将受到严惩。 OpenAPS的第二个但同样重要的想法是自制系统的安全性。
数百篇文章和清晰详细的算法形式的文档旨在准确地帮助患者而不是伤害自己。
Nightscout帐户窗口Nightscout是另一个项目，
它允许用户通过智能手机，智能手表和其他设备将其CGM设备中的数据实时上传到云存储，以及查看和处理接收到的数据。 该项目旨在最有用和最方便地使用数据，并且还包含详细指南，例如，血糖仪的
现成配置，以及配备特定操作系统的智能手机，必要的软件和中间变送器。
数据可视化对于确定生活方式中每日的葡萄糖波动以及可能的行为和饮食校正，以便捷的图形形式将数据传输到智能手机或智能手表，预测近期血糖水平的趋势非常重要，此外，还可以读取这些数据并由OpenAPS软件处理。 这正是Liam在他的项目中使用的。 在KDPV文章上-他来自云服务的个人数据，右边的紫色“插头”-这是OpenAPS预测的血糖水平。
利亚姆项目
您可以在他的博客的相应条目中详细了解该项目，我将尝试更加示意和清楚地讲述该项目。
Hard包括以下设备：Liam最初拥有的Medtronic胰岛素泵； 带有NFC传感器的CGM（仪表）FreeStyle Libre； 到它-一个MiaoMiao发射机，通过蓝牙将数据从NFC皮肤传感器传输到智能手机； 英特尔爱迪生微型计算机，作为使用Open APS控制整个系统的处理器； Explorer HAT-用于将后者与智能手机和泵连接的无线电发射器。
圆是封闭的。
整个硬件部分的价格为利亚姆515欧元，除了他以前拥有的泵。 他在亚马逊上订购了所有东西，包括停产的爱迪生。 另外，用于CGM Libre的皮下传感器是昂贵的耗材-每个70欧元，足够14天。
软件：首先，Linux发行版为Edison发行了Jubilinux，然后在其上安装了OpenAPS，他说该设备的作者遭受了损失。 接下来-设置从CGM到智能手机和云的数据传输，为此他必须许可自己构建xDrip应用程序（150欧元）并设置Nightscout-他必须通过OpenAPS通过特殊插件结婚。 整个设备的操作也存在问题，但是Nightscout社区成功地帮助Liam发现了错误。
当然，作者似乎已经超额完成了该项目。 长期以来停产的Intel Edison被Liam评选为“比Raspberry Pi更节能”。 Apple OS还增加了软件许可方面的困难，并且成本与Android智能手机相当。 但是，他的经验很有用，并且将用于许多此类家用设备项目的资金管理，这些项目旨在用相对较少的钱来显着改善许多人的生活质量。 越来越习惯于依靠自己的力量和技能的人。
利亚姆（Liam）辩称，1型糖尿病使他变得不自由，而他创造的装置是一种重新获得控制自己身体的心理舒适感的方式。 除了恢复他的正常生活方式外，胰岛素泵反馈系统的创建对他的自我表达也产生了强大的影响。 他写道：“将新陈代谢控制在JS代码的控制之下比去医院要好。”