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

Компьютеры и программы
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.