Точність вимірювання тиску покращили за рахунок нейромережевих алгоритмів
Вчені розробили алгоритми, які допоможуть точніше вимірювати кров'яний тиск. Розробка знизить ризик серцевих нападів та інсультів на небезпечних роботах, пише прес-служба Сколківського інституту науки та технологій.
"Фахівці Центру компетенцій НТІ на базі Сколтеха навчилися використовувати дані стандартних пульсометрів, що носяться, для зменшення помилки вимірювання артеріального тиску. Розроблені алгоритми на основі технологій машинного навчання і глибоких нейронних мереж в майбутньому будуть застосовуватися в компактних пристроях безперервного моніторингу здоров'я співробітників на груп ризику", – йдеться у повідомленні.
Відхилення артеріального тиску норми різко збільшує ймовірність розвитку хвороб серця. Для своєчасної діагностики лікаря потребує даних регулярних спостережень. Звичний спосіб вимірювання тиску – тонометром – простий, але недостатньо "мобільний".
При цьому інший показник роботи серця, пульс, давно можна досить точно виміряти пульсометром, у тому числі вбудованим у "розумний" годинник. Встановлений у такому пульсометрі світлодіод спрямовує на зап'ястя промінь світла, який відбивається та приймається фоторезистором (датчик, чутливий до рівня освітленості). Частина світла, що пройшов через шкіру, поглинає кров, яка тече по артерії, а інша частина відбивається назад і потрапляє у фоторезистор.
Цей метод вимірювання пульсу, фотоплетизмографія, заснований на тому, що об'єм крові в артерії залежить від поточної фази пульсу, тому відбите світло теж пульсує в ритм із серцем. Фотоплетизмографію запропонували використовувати для виміру кров'яного тиску досить давно, проте точність виміру була недостатньою. Дослідники зі Сколківського інституту науки і технологій знайшли спосіб, як за допомогою штучного інтелекту максимально корисно використовувати дані фотоплетизмографії для зменшення помилки вимірювання артеріального тиску в приладах.
Пристрій на зап'ястя, як відзначають автори роботи, вимірює не сам пульс, а пульсову хвилю цілком, включаючи всі її вигини, форми, тимчасові затримки і навіть абстрактні ознаки, які людському оку недоступні, зате "видні" нейронним мережам. У формі такої хвилі міститься багато інформації, яку класичні методи обробки сигналів раніше були не в змозі вловити. Запропоновані алгоритми дозволяють обчислити та вивести на екран показники тиску з точністю, що перевищує точність вимірювання інших компактних тонометрів.
Почитати ще:
