В Чикаго создали датчик-пластырь на горло, который диагностирует симптомы коронавируса на ранних стадиях

    image

    Учёные из Северо-Западного университета Чикаго разраотали датчик в виде лейкопластыря, которое крепится на горло и выявляет кашель и проблемы с дыханием, пишет Cnet. Устройство сможет распознавать ранние признаки коронавирусной инфекции COVID-19.

    Датчик прикрепляют к телу в углублении чуть ниже гортани, где воздушный поток при дыхании проходит ближе всего к поверхности кожи и где чаще всего выполняется трахеостомия в случае проблем с дыханием. Устройство разработано на основе аналогичных датчиков для мониторинга речи и глотания у больных, выздоравливающих от инсульта, однако в нём не используется микрофон.

    По словам директора Центра биоинтегрированной электроники Северо-Западного университета профессора Джона Роджерса, при использовании микрофона возникают проблемы, связанные с окружающим шумом, а также нарушением конфиденциальности. Поэтому в датчике использован трёхосный акселерометр для измерения движения поверхности кожи, а принцип его работы схож с цифровым стетоскопом — шумы в дыхательных путях регистрируются на основе вибраций и колебаний. Кроме того, датчик-пластырь определяет частоту сердечных сокращений и температуру тела.

    Устройство необходимо носить каждый день, а раз в сутки его следует снимать и помещать в беспроводное зарядное устройство. Во время зарядки датчик синхронизируется с iPad, а данные с него выгружаются в облако, где специально разработанный алгоритм исследует их на наличие аномалий, связанных с коронавирусной инфекций. В устройстве нет никаких внешних портов для питания, что значительно облегчает его дезинфекцию.

    Учёные планируют также добавить в устройство датчик перфузии кислорода в крови, поскольку, согласно последним данным, низкий уровень кислорода может указывать на первые признаки появления COVID-19.

    Для обучения ИИ, выявляющего аномальные сигнатуры в данных датчика, устройство носили двадцать пять человек в течение недели, рассказал Роджерс. Благодаря этому удалось получить сведения об около 1500 часов активности человеческого организма, которые в сумме составили 1 терабайт. Сейчас лаборатория в кампусе Северо-Западного университета выпускает десятки новых устройств каждую неделю, но может увеличить это число до сотен до тех пор, пока они не поступят в массовое производство по лицензии.

    Комментарии 13

      +1
      Набор данных, конечно, пока что никакой, но очень, очень крутая инициатива. Надеюсь, устройство будет готово к масс-продакшену с низким показателем true negative как можно скорее.
        +2
        False negative наверно? Т.е. проблема была, но её не идентифицировали?
          0
          Да, вы правы, ошибся
        0
        Что мешает несколько раз в день подключать «датчиков для мониторинга речи и глотания»?
          –4

          Знатно они там бабло пилят...

            0

            То есть если человек сам не поймёт, что он кашляет и ему не хватает воздуха, за него это сделает датчик? И то пока только кашель определяет… Зачем это идёт понадобиться — где-то за гранью моего понимания

              0

              Средства объективного контроля и измерения всегда надёжнее ощущений, если речь о малозаметных первых симптомах чего угодно. Вы, например, вряд-ли можете обнаружить у себя повышение температуры на несколько долей градуса, особенно — на фоне изменения температуры среды. Или обратить внимание на небольшую пока тенденцию учащения дыхания.
              Другой вопрос, что когда это нейросеть, качество её работы не может быть лучше качества набора, на котором её учили, а с этим есть фундаментальные проблемы вроде того, чтобы найти тех, кто заболеет, но пока здоров. Плюс, из нейросети невозможно извлечь информацию о том, как именно она приняла решение. Это черный ящик, который можно верифицировать только эмпирически, то есть на ещё большем числе опытов.

                0
                Вы, например, вряд-ли можете обнаружить у себя повышение температуры на несколько долей градуса

                Не смогу, но разве подобное повышение температуры вообще является симптомом, на который нужно обращать внимание? Насколько я понимаю, температура здорового организма вполне себе испытывает естественные флуктуации в небольших пределах, как раз в зависимости от температуры окружающей среды, от физической деятельности, от тонуса мышц, от частоты пульса и так далее.

                  0

                  Это всё правда, но сильная сторона нейросетей как раз в способности выделять закономерности где-то на границе шума. Для этого, естественно, нужно ещё обучать их верно, но об этом я уже сказал выше.

                  0

                  У К-вируса, насколько я читал, нет однозначных симптомов, которые тут можно было бы отловить, тем более на ранних стадиях. Отлавливать слабое покашливание? Лёгкие скачки температуры?


                  Прошёл быстрым шагом, вспотел. Температура выше нормы. Остыл, пот испарился, на лбу температура 35. Точечно мерить температуру на горле вообще странная затея. А если я чай пью, датчик сразу доктора вызовет? А если шарф шерстяной ношу?


                  В общем, вопросов чересчур много.

                    0

                    Ответил на сходное возражение выше. Замечу, что я не фанат нейросетей, при этом, не могу и сбросить со счетов их коронные возможности.

                  0
                  Есть информация, что конкретно в случае ковид — можно словить гипоксию и не заметить этого. Потому что организм ловит гипоксию по косвенным признакам, которые ковид не затрагивает.
                  В итоге гипоксия уже есть, а больной о ней еще не знает.
                  И вроде как гипоксия очень опасна, так что её надо ловить как можно скорее.
                  0

                  … а если не согласен с генеральной линией партии (демократической или республиканской), то ошейник (на котором этот датчик прикреплён) начинает затягиваться :)

                  Только полноправные пользователи могут оставлять комментарии. Войдите, пожалуйста.

                  Самое читаемое