Wi-Fi vám dokáže vám zmerať tep bez toho, aby sa vás dotkla
Predstavte si svet, v ktorom je vaše zdravie neustále monitorované bez toho, aby ste si museli nasadiť akékoľvek zariadenie. Táto vízia sa možno čoskoro stane realitou vďaka prelomovej technológii s názvom Pulse-Fi, ktorú vyvinuli inžinieri na Kalifornskej univerzite v Santa Cruz.
Táto inovácia sľubuje meranie jedného z najdôležitejších zdravotných ukazovateľov – srdcovej frekvencie – bez potreby inteligentných hodiniek, hrudných pásov alebo iných nositeľných senzorov. Základom je využitie neviditeľných signálov, ktoré sú už dnes prítomné takmer v každej domácnosti.
Princíp, na ktorom Pulse-Fi funguje, je prekvapivo elegantný a vychádza zo základnej fyziky šírenia vĺn. Váš domáci Wi-Fi router neustále vysiela rádiofrekvenčné vlny do priestoru, ktoré sa odrážajú od stien, nábytku a ľudí v miestnosti. Keď tieto vlny prechádzajú ľudským telom alebo sa od neho odrážajú, dochádza k ich nepatrným zmenám.
Vedci zistili, že aj tak jemný a rytmický pohyb, akým je tlkot srdca spôsobujúci nepatrné chvenie hrudníka, vytvára v signáli Wi-Fi jedinečné, merateľné „zvlnenie“. Skutočné kúzlo sa však odohráva v softvéri, ktorý tieto nepatrné poruchy signálu analyzuje. Systém využíva jednoduché a extrémne lacné hardvérové komponenty, ako sú čipy ESP32 v hodnote niekoľkých eur alebo zariadenia Raspberry Pi, ktoré stoja okolo 30 eur.
Tieto zariadenia slúžia ako vysielač a prijímač signálu, no kľúčovú úlohu zohráva sofistikovaný algoritmus strojového učenia. Tento algoritmus bol natrénovaný na dátach od stoviek dobrovoľníkov, aby dokázal s neuveriteľnou presnosťou odlíšiť slabý signál srdcového tepu od všetkého ostatného „šumu“ v prostredí, ako je chôdza, rozprávanie alebo pohyb iných objektov.
Výsledky testovania sú ohromujúce a potvrdzujú potenciál tejto technológie. Už po piatich sekundách spracovania signálu dokáže systém zmerať srdcovú frekvenciu s klinickou presnosťou, pričom chyba je len pol úderu za minútu. Táto presnosť sa navyše udržiava bez ohľadu na to, či monitorovaná osoba sedí, stojí, leží alebo sa prechádza.
Systém spoľahlivo funguje na vzdialenosť až troch metrov, čo pokrýva bežné rozmery miestností v domácnostiach. Dôsledky tejto technológie sú ďalekosiahle a presahujú rámec obyčajného pohodlia. Súčasné monitorovanie zdravia je aktívny proces, ktorý si vyžaduje, aby si používateľ kúpil, nabíjal a nosil špecifické zariadenie, čo vytvára bariéry v podobe ceny a disciplíny.
Pulse-Fi tento model obracia naruby, pretože využíva už existujúcu infraštruktúru a premieňa ju na pasívny zdravotný senzor. Technológia sa stáva neviditeľnou súčasťou prostredia, čo predstavuje zásadný posun v monitorovaní zdravia. Táto zmena otvára dvere revolučným aplikáciám, najmä v starostlivosti o starších ľudí, kde by systém mohol automaticky detegovať srdcovú príhodu alebo zástavu dychu počas spánku.
Rovnako by mohol priniesť cenovo dostupné monitorovanie do kliník v menej rozvinutých oblastiach, ktoré si nemôžu dovoliť drahé nemocničné prístroje. Avšak práve neviditeľnosť, ktorá je najväčšou prednosťou tejto technológie, predstavuje aj jej najväčšie riziko.
Ak je možné akúkoľvek Wi-Fi sieť jednoduchou softvérovou aktualizáciou premeniť na medicínsky senzor, vynárajú sa vážne etické otázky týkajúce sa súhlasu a súkromia. V budúcnosti by mohli byť zdravotné údaje zbierané bez výslovného a neustáleho súhlasu používateľa – napríklad prenajímateľmi, zamestnávateľmi alebo marketingovými spoločnosťami.
Zdroj: cnet.com.
Zdroj Foto: depositphotos.com.
