Microsoft Research, akıllı telefonunuzun kamerasını kullanarak Nabzınızı, Solunumunuzu ve kalp ritminizi okumak için teknoloji geliştiriyor

Microsoft Research bir teknoloji geliştirdi telesağlık ve daha pek çok alanda temassız fizyolojik ölçüm için tüketici akıllı telefon kameralarını kullanır.

Son on yılda araştırmacılar, AI algoritmaları ile birlikte giderek daha fazla kullanılabilir web kameralarının ve cep telefonu kameralarının etkili sağlık sensörleri olarak kullanılabileceğini keşfettiler. Bu yöntemler, fizyolojik bilgileri kurtarmak için, zaman içinde vücudun görünümündeki çok ince değişikliklerin, çoğu durumda çıplak insan gözünün algılayamayacağı değişikliklerin ölçülmesini içerir.

Microsoft Research, Washington Üniversitesi ve OctoML'den bir araştırmacı ekibi, yenilikçi bir video tabanlı cihaz üzerinde optik kardiyopulmoner yaşamsal belirti ölçüm yaklaşımı oluşturmak için işbirliği yaptı. Yaklaşım, mobil platformlarda son teknoloji doğrulukla gerçek zamanlı kardiyo-pulmoner ölçümleri mümkün kılmak için günlük kamera teknolojisini (web kameraları ve mobil cihazlar gibi) ve MTTS-CAN adı verilen yeni bir evrişimsel dikkat ağını kullanır.

Kan akışı ve nefes alma gibi fizyolojik süreçler zamanla vücudun görünümünü çok ince bir şekilde değiştirir. Bir akıllı telefon kamerası bu yansıyan ışığı yakalayabilir ve zaman içinde piksel yoğunluklarındaki değişiklikler, bu varyasyonların altında yatan kaynakları (yani bir kişinin nabzı ve solunumu) kurtarmak için kullanılabilir. Bu fizyolojik süreçlerin bilgisine dayanan optik modeller kullanılarak, bir kişinin videosu, nabzını, solunumunu ve hatta kanındaki oksijen konsantrasyonunu belirlemek için işlenebilir.

Teknoloji, fitness, sağlık ve klinik uygulamalar gibi sıradan şeyler için kullanılabilir. Günlük tüketiciler için evde izleme ve fitness izlemeyi daha kolay hale getirebilir. Koşu bandınız veya evdeki akıllı fitness ekipmanınız, örneğin bir cihaz takmanıza veya verileri senkronize etmenize gerek kalmadan koşunuz sırasında hayati değerlerinizi sürekli olarak takip edebilir. Klinik bağlamlarda, kamera tabanlı ölçümler, bir kardiyologun bir video görüşmesi üzerinden hastanın kalp sağlığını daha objektif bir şekilde analiz etmesine olanak sağlayabilir.

Belki de kamera tabanlı fizyolojik algılama için en belirgin uygulama telesağlıktır. COVID-19 virüsü, artan miyokardit ve diğer ciddi kalp (kalp) rahatsızlıkları riski ile bağlantılıdır ve uzmanlar, tedavi sırasında kardiyovasküler ve pulmoner korumaya özellikle dikkat edilmesi gerektiğini öne sürmektedir.

Bununla birlikte, çoğu telesağlık senaryosunda, hastanın yaşamsal belirtileri gibi sinyalleri yakalayamamaları nedeniyle, doktorlar hastanın durumuna ilişkin nesnel ölçümlere erişimden yoksundur. Bu, birçok hastayı ilgilendiriyor çünkü tanının kalitesi ve objektif ölçümler olmadan alabilecekleri bakım konusunda endişeleniyorlar. Her yerde bulunan algılama, tele-sağlığın yürütülme şeklini dönüştürmeye yardımcı olabilir ve aynı zamanda tele-sağlığın ana sağlık hizmeti biçimi olarak kurulmasına da katkıda bulunabilir.

Son olarak, yüksek kare hızında çalışma yeteneği fırsatçı algılamaya olanak tanır (örneğin, telefonunuza her baktığınızda ölçüm alma) ve yüksek olduğunda atriyal fibrilasyonu, hipertansiyonu ve kalp hızı değişkenliğini saptamak için kullanılabilecek dalga biçimi dinamiklerini yakalamaya yardımcı olur. - kare hızları (en az 100 Hz), dalga biçimi dinamiklerinin kesin ölçümlerini sağlamak için bir gerekliliktir.

Tüm ayrıntılar, ekibin 34. Sinirsel Bilgi İşleme Sistemleri Konferansı'nda (NeurIPS 2020) kabul edilen ve sunulacak olan “Cihazda Temassız Yaşamsal Ölçümler için Çok Görevli Geçici Vardiya Dikkat Ağları” başlıklı makalesinde okunabilir. 7 Aralık Pazartesi günü 6:15-6:30 (PT) arasında bir Spotlight konuşması.