ENG: As a wound heals, it progresses through several key stages: clotting to stop bleeding, immune response, scabbing, and scarring. Engineers at the University of California, Santa Cruz, have developed a wearable device called “a-Heal” to optimize each stage using artificial intelligence and bioelectronics. The device integrates a miniature camera and AI system to detect the wound’s healing stage and automatically deliver targeted treatment in the form of medication or an electric field. By adapting to the patient’s individual healing process, a-Heal provides personalized care. Portable and wireless, it could make advanced wound therapy accessible to patients in remote or low-mobility situations. Early preclinical results show that wounds treated with a-Heal healed about 25% faster than with standard care.
Developed under the DARPA-BETR program by a team led by Professor Marco Rolandi at UC Santa Cruz, together with collaborators Marcella Gomez and Mircea Teodorescu, a-Heal represents one of the first “closed-loop systems” for wound healing. The onboard camera captures wound images every two hours, which are analyzed by an AI model, dubbed the “AI physician”, to diagnose the current healing stage and determine optimal treatment. The system can administer fluoxetine, a serotonin-modulating drug that reduces inflammation and promotes closure, or apply an electric field to accelerate cell migration. The device then reassesses progress through continuous imaging and feedback control. The AI uses reinforcement learning, allowing it to adapt treatments dynamically, minimize healing time, and learn from each patient’s unique response.
RO: Pe măsură ce o rană se vindecă, aceasta trece prin mai multe etape esențiale: coagularea pentru oprirea sângerării, răspunsul imun, formarea crustei și cicatrizarea. Inginerii de la Universitatea din California, Santa Cruz, au dezvoltat un dispozitiv purtabil numit „a-Heal”, conceput pentru a optimiza fiecare etapă cu ajutorul inteligenței artificiale și al bioelectronicii. Dispozitivul integrează o cameră miniaturală și un sistem de inteligență artificială care detectează stadiul de vindecare al rănii și administrează automat tratamentul potrivit, fie sub formă de medicament, fie printr-un câmp electric. Adaptându-se procesului individual de vindecare al pacientului, a-Heal oferă o îngrijire personalizată. Portabil și fără fir, acesta ar putea face terapia avansată a rănilor accesibilă pacienților din zone izolate sau celor cu mobilitate redusă. Primele rezultate arată că rănile tratate cu a-Heal s-au vindecat cu aproximativ 25% mai repede decât în cazul tratamentelor standard.
Dezvoltat în cadrul programului DARPA-BETR de o echipă condusă de profesorul Marco Rolandi de la UC Santa Cruz, împreună cu colaboratorii Marcella Gomez și Mircea Teodorescu, a-Heal reprezintă unul dintre primele „sisteme în buclă închisă” pentru vindecarea rănilor. Camera integrată capturează imagini ale rănii la fiecare două ore, iar acestea sunt analizate de un model AI, denumit „medicul virtual”, care diagnostichează stadiul de vindecare și stabilește tratamentul optim. Sistemul poate administra fluoxetină, un medicament ce reglează serotonina și contribuie la reducerea inflamației și la accelerarea închiderii rănii, sau poate aplica un câmp electric pentru a stimula migrarea celulară. Dispozitivul reevaluează apoi progresul prin imagistică continuă și control prin feedback. Inteligența artificială folosește învățarea prin întărire, permițând adaptarea dinamică a tratamentului, reducerea timpului de vindecare și învățarea din răspunsul unic al fiecărui pacient.
Source (UC Santa Cruz, “Smart device uses AI and bioelectronics to speed up wound healing process “, 23.09.2025)
Paper: Li, H., Yang, H.Y., Lu, F., Hee, W.S., Asefifeyzabadi, N., Baniya, P., Gallegos, A., Schorger, K., Zhu, K., Recendez, C. and Tebyani, M., 2025. Towards adaptive bioelectronic wound therapy with integrated real-time diagnostics and machine learning–driven closed-loop control. npj Biomedical Innovations, 2(1), p.31.
