Μέτρηση ζωτικών ενδείξεων με ραδιοκύματα

Τρίτη, 19 Δεκεμβρίου 2017 19:11
www.cornell.edu

Μία μέθοδο μέτρησης της πίεσης του αίματος, του χτύπου της καρδιάς και του ρυθμού αναπνοής μέσω ενός φθηνού και διακριτικού συστήματος σημάτων ραδιοσυχνοτήτων και «tags»- μικροτσίπ, παρόμοιων με τα αντικλεπτικά tags που χρησιμοποιούνται σε καταστήματα, ανέπτυξαν μηχανικοί του Cornell University.

Τα tags αυτά, μεγέθους όσο ένα κρακεράκι, μετρούν τη μηχανική κίνηση εκπέμποντας ραδιοκύματα τα οποία αντανακλώνται στο σώμα και τα εσωτερικά όργανα και στη συνέχεια ανιχνεύονται από ειδικό ηλεκτρονικό όργανο σε άλλο σημείο του δωματίου. Το σύστημα λειτουργεί σαν ραντάρ, σύμφωνα με τον Έντουϊν Καν, καθηγητή ηλεκτρολογίας- μηχανολογίας υπολογιστών.

Ωστόσο, αντίθετα με τα περισσότερα ραντάρ, που βασίζονται μόνο σε ραδιοκύματα για να μετρούν την κίνηση, το σύστημα του Καν ενσωματώνει «συνεκτική αντίληψη κοντινού πεδίου» (near field coherent sensing) η οποία είναι καλύτερη όσον αφορά στο να κατευθύνει ηλεκτρομαγνητικά σήματα εντός του ανθρώπινου ιστού, επιτρέποντας στα εν λόγω tags να προβαίνουν σε μετρήσεις κινήσεων στο εσωτερικό του σώματος, όπως ο χτύπος της καρδιάς ή το αίμα καθώς κινείται κάτω από το δέρμα.

Τα tags τροφοδοτούνται με ηλεκτρομαγνητική ενέργεια από ένα κεντρικό reader, και, επειδή το καθένα τους έχει ένα συγκεκριμένο κωδικό ταυτοποίησης που μεταδίδει μαζί με το σήμα του, ο Καν υποστηρίζει πως μέχρι και 200 άνθρωποι μπορούν να παρακολουθούνται/ εξετάζονται ταυτόχρονα, μέσω της χρήσης ενός και μόνου κεντρικού reader.

«Εάν πρόκειται για μια αίθουσα επειγόντων, οποιοσδήποτε εισέρχεται θα μπορεί να φορά αυτά τα tags ή απλά να τα βάζει στις μπροστινές του τσέπες, και οι ζωτικές ενδείξεις όλων θα παρακολουθούνται ταυτόχρονα. Θα ξέρω ακριβώς σε ποιο άτομο ανήκει η κάθε ένδειξη» σημειώνει ο Καν.

Η ιδέα προέκυψε μετά από επισκέψεις του ίδιου και του Ξιαονάν Χούι, φοιτητή του, στο Center for Sleep Medicine στο Weill Cornell Medicine και στο New York-Presbyterian, όπου η μέτρηση των ζωτικών ενδείξων μπορεί να προκαλέσει αναστάτωση στις ρουτίνες ύπνου. «Σκεφτόμασταν το είδος τεχνολογίας που χρησιμοποιούσαμε ήδη στο εργαστήριό μας και θεωρήσαμε πως θα μπορούσαμε πιθανότατα να πιάσουμε ένα σήμα από αυτές τις ζωτικές ενδείξεις» λέει ο Χούι. «Αλλά αφού δημιουργήσαμε τη θεωρία και κάναμε τα πειράματα, η ποιότητα του σήματος ήταν καλύτερη από ό,τι είχαμε προβλέψει».

Προτεινόμενα για εσάς