Cercetătorii de la Universitatea Missouri au creat un senzor bioelectronic care revoluționează monitorizarea cardiacă. Dispozitivul cu inteligență artificială (AI) detectează problemele cardiace cu o acuratețe de peste 90%, transmite News.ro.
Un nou dispozitiv portabil, inspirat de mișcarea coordonată prin care o stea de mare se reechilibrează, promite să aducă o schimbare majoră în monitorizarea sănătății inimii. Creat de cercetători de la Universitatea Missouri, acest senzor inovator utilizează AI pentru a detecta problemele cardiace cu o precizie de peste 90%, chiar și atunci când utilizatorul este în mișcare. Dispozitivul se prinde ușor pe piele, este confortabil pentru purtare pe termen lung și permite o monitorizare în timp real, direct de pe telefonul mobil.
Când ne mișcăm, dispozitivele purtabile existente întâmpină dificultăți în a monitoriza corect activitatea cardiacă. Dar cercetătorii de la Universitatea Missouri au descoperit că forma stelei de mare cu cinci brațe poate rezolva această problemă.
Inspirându-se din modul în care o stea de mare își recapătă poziția — contractând un braț și coordonând mișcarea celorlalte pentru a se întoarce — echipa din cadrul Facultății de Inginerie de la Mizzou a creat un dispozitiv purtabil în formă de stea de mare care monitorizează în timp real sănătatea inimii.
Fiindcă acest dispozitiv are mai multe puncte de contact cu pielea în zona toracică, rămâne mai stabil decât instrumentele purtabile tradiționale construite ca o singură structură — cum sunt ceasurile inteligente. Această stabilitate permite colectarea unor date cardiace mai clare și mai precise, chiar și în timpul mișcării.
Dispozitivul se conectează ușor la o aplicație mobilă care oferă utilizatorului informații despre sănătatea inimii și poate detecta potențiale probleme.
„La fel ca o stea de mare, dispozitivul nostru are cinci brațe, fiecare echipat cu senzori care captează simultan atât activitatea electrică, cât și pe cea mecanică a inimii”, a explicat Sicheng Chen, cercetător postdoctoral și autor principal, într-un comunicat publicat miercuri. Potrivit acestuia, majoritatea dispozitivelor actuale înregistrează doar un tip de semnal sau necesită dispozitive separate pentru a capta mai multe tipuri de semnale în același timp, în timp ce noua abordare oferă o imagine mai completă a sănătății inimii.
AI pentru o monitorizare mai inteligentă
Echipa a dezvoltat un sistem bazat pe AI care a învățat dintr-un set vast de date cardiace, inclusiv semnale provenite de la persoane sănătoase și pacienți cu boli cardiovasculare. Folosind această tehnologie, sistemul filtrează zgomotele produse de mișcare și analizează semnalele pentru a determina dacă inima este sănătoasă sau prezintă semne de suferință. Rezultatele sunt afișate direct în aplicația de pe telefon.
Această metodă bazată pe AI a identificat în mod corect afecțiunile cardiace în peste 90% din cazuri. Datorită conectivității Bluetooth, medicii pot analiza de la distanță datele colectate, făcând din acest dispozitiv o opțiune convenabilă pentru monitorizarea la domiciliu între vizitele la cabinet.
„Este un avantaj față de testele cardiace tradiționale, precum ecografia Doppler, care de obicei necesită ca pacientul să stea nemișcat pentru a obține rezultate precise”, au precizat autorii.
Creat pentru confort și utilizare pe termen lung
Echipa lucrează și la îmbunătățirea confortului în utilizarea îndelungată a acestor dispozitive.
„O provocare importantă a dispozitivelor purtabile este că pot irita pielea atunci când sunt purtate perioade lungi de timp”, a explicat conf. univ. dr. Zheng Yan, profesor în cadrul facultății de Inginerie de la Mizzou.
Pentru a rezolva acest aspect, echipa lucrează acum la dezvoltarea unui material mai prietenos cu pielea. În prezent, dispozitivul aderă la piele cu ajutorul unui gel special, dar versiunile viitoare vor folosi materiale respirabile și confortabile. Acest material este în dezvoltare de mai mulți ani.
Dispozitivul inspirat de steaua de mare poate fi încărcat wireless chiar în timp ce este purtat, permițând o utilizare continuă fără a fi nevoie să fie scos pentru reîncărcare.
Deși se află încă într-un stadiu incipient, această inovație care combină natura, ingineria și inteligența artificială ar putea schimba modul în care este monitorizată sănătatea inimii — făcând acest proces mai accesibil, mai precis și mai constant pentru oameni, indiferent unde s-ar afla.
Un articol care descrie sistemul bioelectronic purtabil, inspirat de steaua de mare, pentru monitorizarea semnalelor fiziologice în timpul mișcării și diagnosticarea în timp real a bolilor de inimă a fost publicat miercuri în revista Science Advances.
