Фахівці з США застосували методи машинного навчання для створення прототипу розумного динаміка, здатного моніторити роботу людського серця без фізичного контакту з ним. Безконтактний спосіб відстеження частоти серцебиття допоможе своєчасно діагностувати неполадки на ранній стадії, просто постійно спостерігаючи за людиною дома. В ході випробувань пристрій на стадії прототипу показав ефективність, майже рівну стандартним тонометрам. В майбутньому це може бути ще один домашній девайс, який буде ефективно захищати від інфарктів.
Команда вчених і інженерів з Вашингтонського університету розробляє пристрій, здатний відстежувати ритм серця користувача постійно, поки він знаходиться в приміщенні, а не на короткий час, як в разі тонометрів. Така інформація більш показова для лікарів, пише New Atlas.
«Порушення частоти серцебиття насправді поширені ширше, ніж деякі інші добре відомі захворювання серця, – сказав співавтор дослідження Арун Шрідхара. – Серцева аритмія може викликати такі серйозні проблеми, як інфаркти, але вони вкрай непередбачувані у своїх проявах, тому їх важко діагностувати. Поява доступних дешевих тестів, які можна виконувати часто, не залишаючи дому, може стати вирішальним фактором для багатьох пацієнтів з точки зору своєчасної діагностики та лікування».
Розробники застосували алгоритм машинного навчання із самоконтролем, який відрізняється від варіантів, яким потрібні розмічені дані і які вчаться поступово. Цей алгоритм вчиться дуже швидко, в такій ситуації, спостерігаючи за різними сигналами, які надходять від численних мікрофонів, вбудованих в прототип розумного динаміка.
Динамік посилає нечутні для людини звуки, а алгоритм аналізує те, як вони відбиваються від людини, що сидить в 30 – 60 см від нього. Вловлюючи найменші зміни у звукових хвилях, система не тільки ізолює потрібні сигнали – наприклад, вібрацію шкіри, викликану биттям серця – але і інтервал між ударами. Помістивши прототип динаміка в кімнату, дослідники послідовно провели через неї 26 здорових людей і 24 пацієнта з різними захворюваннями серця. Результати тесту виявилися набагато вищими за очікування. Так, абсолютний відсоток помилок в свідченнях склав 3,6% зі стандартним відхиленням 4,3%. Тобто точність моніторингу виявилася на рівні 92,1% і вище. При цьому всі учасники залишалися одягненими, перебували в приміщенні по одному протягом всього 60 секунд, а апарат розміщувався на відстані від 10 до 60 см від грудей, на різному рівні.
У нинішній версії прилад може вловлювати сигнали тільки нерухомо сидячого навпроти пацієнта, але надалі розробники мають намір знайти неінвазивний спосіб моніторити роботу серця людини в постійному режимі, наприклад, під час сну або перегляду серіалів.
