O echipă de cercetători de la University of California, Santa Cruz, a reușit să transforme routerele WiFi obișnuite în instrumente medicale capabile să măsoare ritmul cardiac cu o precizie comparabilă cu cea a aparatelor clinice, transmite InterestingEngineering.
Urmărește cele mai noi producții video TechRider.ro
- articolul continuă mai jos -
Tehnologia, denumită Pulse-Fi, demonstrează că semnalele wireless care astăzi servesc aproape exclusiv pentru conectarea la internet ar putea deveni în viitor un mijloc discret și accesibil de monitorizare a sănătății.
Ideea de bază este simplă: semnalele radio emise de un router WiFi se propagă prin spațiu și interacționează cu obiectele și corpurile aflate pe traseu. Corpul uman absoarbe și dispersează o parte din aceste unde, iar bătăile inimii produc variații extrem de subtile în semnal. Prin aplicarea unor algoritmi de învățare automată, aceste variații pot fi identificate și transformate în măsurători precise ale ritmului cardiac.
Cercetătorii au pus la punct un sistem experimental folosind echipamente accesibile ca preț.
În loc de aparate sofisticate, au utilizat cipuri ESP32, care costă între 5 și 10 dolari, și plăci Raspberry Pi de aproximativ 30 de dolari. Chiar și în această configurație minimă, rezultatele au fost remarcabile. „Rezultatele noastre arată că acest sistem ar putea funcționa în medii cotidiene, fără poziționare specială sau echipamente costisitoare”, a explicat Nayan Bhatia, doctorand și co-autor al proiectului, care a colaborat cu profesoara Katia Obraczka.
Pentru validarea tehnologiei, echipa a organizat experimente într-un spațiu real – biblioteca de Știință și Inginerie a universității.
Participanții au fost monitorizați atât prin Pulse-Fi, cât și prin oximetre standard, iar datele au fost comparate. În total, 118 persoane au participat la testări, iar diferențele dintre măsurători au fost aproape inexistente. După doar cinci secunde de procesare a semnalului, sistemul a reușit să estimeze ritmul cardiac cu o marjă de eroare de numai jumătate de bătaie pe minut. Monitorizările mai îndelungate au crescut și mai mult precizia, iar acuratețea a rămas constantă indiferent de postura participanților – fie că stăteau jos, în picioare, erau întinși sau se deplasau.
Un alt rezultat important a fost legat de distanță. În mod obișnuit, tehnologiile similare întâmpină dificultăți atunci când semnalul este măsurat la mai mulți metri de sursă. În cazul Pulse-Fi, performanța s-a menținut chiar și la trei metri depărtare. „Am descoperit că distanța practic nu are efect, ceea ce a fost o provocare majoră pentru abordările anterioare”, a subliniat Pranay Kocheta, elev de liceu implicat în proiect prin programul Science Internship de la UC Santa Cruz.
Echipa de cercetare nu se oprește însă la măsurarea pulsului. Următorul obiectiv este extinderea sistemului pentru monitorizarea ritmului respirației, ceea ce ar putea deschide noi direcții de aplicare, inclusiv în diagnosticarea unor afecțiuni precum apneea în somn. Rezultatele preliminare în această direcție sunt promițătoare, deși nu au fost încă publicate oficial.
Studiul a fost prezentat în cadrul 2025 IEEE International Conference on Distributed Computing in Smart Systems and the Internet of Things (DCOSS-IoT), un forum dedicat inovațiilor tehnologice care integrează infrastructuri de rețea cu aplicații inteligente. Prezentarea subliniază interesul tot mai mare pentru soluțiile care folosesc echipamente deja existente în locuințe pentru a oferi servicii cu valoare adăugată, în acest caz monitorizarea sănătății.
Prin această tehnologie, cercetătorii propun o schimbare de perspectivă asupra rolului rețelelor wireless. Routerele WiFi, considerate până acum doar instrumente de conectare, ar putea dobândi o a doua viață ca monitoare de sănătate, discrete și complet neintruzive. Spre deosebire de ceasurile inteligente sau dispozitivele medicale dedicate, utilizatorul nu ar trebui să poarte nimic și nici să-și modifice comportamentul.
Într-un context în care monitorizarea stării de sănătate la domiciliu câștigă tot mai multă importanță, Pulse-Fi se conturează drept o posibilă soluție de viitor. Combinația dintre costul redus al echipamentelor și nivelul ridicat de precizie obținut ar putea permite o implementare pe scară largă, fără bariere majore de accesibilitate.
Astfel, ceea ce astăzi este un simplu proof-of-concept ar putea deveni în timp un standard, în care fiecare locuință conectată la internet să fie echipată implicit cu un instrument capabil să monitorizeze parametri vitali.