Новое изобретение, которое можно установить дома, обещает изменить способ контроля за нашим здоровьем, говорят ученые.

Ученые разработали лазерную камеру, которая может считывать сердцебиение человека на расстоянии и точно определять признаки того, что он может страдать от сердечно-сосудистых заболеваний.

Система, использующая искусственный интеллект и квантовые технологии, может изменить то, как мы следим за своим здоровьем, говорят исследователи из Университета Глазго.

«Эту технологию можно было бы установить в кабинах в торговых центрах, где люди могли бы получать данные о быстром сердцебиении, которые затем можно было бы добавить в свои онлайн-медицинские записи», — сказал профессор Даниэле Фаччо из Центра передовых исследований университета.

«В качестве альтернативы лазерные кардиомониторы можно было бы установить в доме человека как часть системы мониторинга различных параметров здоровья в домашних условиях», — сказал он. Другие устройства могли бы включать мониторы для отслеживания отклонений кровяного давления или едва заметных изменений походки – ранних признаков начала болезни Альцгеймера.

Наблюдение за сердцебиением человека на расстоянии было бы особенно ценным, поскольку нарушения, включая шумы или слишком быстрое или медленное сердцебиение, стали бы предупреждением о том, что человеку грозит инсульт или остановка сердца, добавил Фаччо.

В настоящее время врачи используют стетоскопы для контроля сердцебиения. Изобретенный в начале 19 века французским хирургом Рене Леннеком (чтобы ему не приходилось прикладывать ухо к груди пациентки), стетоскоп состоит из резонатора в форме диска, который, будучи помещен на тело человека, улавливает шумы, возникающие внутри его тела. Они передаются и усиливаются с помощью трубок и наушников слушающему человеку.

«Требуется тренировка, чтобы правильно пользоваться стетоскопом», — сказал Фаччо. «Если слишком сильно надавить на грудную клетку пациента, это ослабит сигналы сердцебиения. В то же время может быть трудно обнаружить фоновые шумы, которые являются ключевыми признаками дефектов, происходящих за основным сердцебиением».

Система, разработанная Фаччо и его командой, включает в себя высокоскоростные камеры, которые могут записывать изображения со скоростью 2000 кадров в секунду. Лазерный луч направляется на кожу горла человека, и отражения используются для точного измерения того, насколько поднимается и опускается его кожа, когда его главная артерия расширяется и сокращается по мере прохождения через нее крови. Эти изменения включают перемещения всего на несколько миллиардных долей метра.

Такая четкость поражает, хотя само по себе отслеживание этих крошечных колебаний было бы недостаточным для отслеживания сердцебиения. «Другие, гораздо более крупные движения происходят в грудной клетке человека – например, при дыхании, – которые подавляют сигналы от сердцебиения».

«Вот тут-то и вступает в дело искусственный интеллект», — сказал Фаччо. «Мы используем передовые вычислительные системы, чтобы отфильтровывать все, кроме вибраций, вызванных сердцебиением человека, хотя это гораздо более слабый сигнал, чем другие шумы, исходящие из его груди. Мы знаем частотный диапазон сердцебиения человека, и искусственный интеллект фокусируется на этом».

Анализ результирующих сигналов позволяет медицинскому персоналу выявлять изменения частоты сердечных сокращений – не в сравнении со средним статистическим показателем по популяции, а в сравнении с собственным специфическим сердечным поведением человека. Это делает его бесценным для выявления изменений, которые могут происходить в их сердце, и для выявления конкретных дефектов, сказал Фаччо.

Похожие записи:

Малышу, симптомы которого озадачивали 17 врачей в течение трех лет, наконец-то поставили диагноз редкого заболевания с помощью ChatGPT ВИРУСНАЯ ТРЕВОГА: заражение Covid может спровоцировать убийственно высокое кровяное давление Бессолевая диета может снизить риск проблем с сердцем почти на 20% 20-секундная жизнь: Генри Молисон – человек, который всё забывал Врач объяснил, почему большая «пятая точка» поможет прожить дольше