Νέα τεχνική μέτρησης του σφυγμού της καρδιάς και της αναπνοής εξ αποστάσεως

18:27 9/10/2013 - Πηγή: TNSite

Μια βιντεοκάμερα, σε συνδυασμό με το κατάλληλο πολύπλοκο λογισμικό, επιτρέπει την ακριβή καταγραφή του σφυγμού της καρδιάς και του ρυθμού της αναπνοής ενός ανθρώπου εξ αποστάσεως, χωρίς να χρειάζεται το ιατρικό προσωπικό να αγγίξει καν τον ασθενή με κάποιο όργανο μέτρησης. Η νέα φθηνή μέθοδος αποτύπωσης των ζωτικών βιολογικών δεικτών -που εμφανίζει ποσοστό λάθους μόνο 1% έως 3%- θα προσφέρει σημαντική βοήθεια στην μελλοντική τηλε-ιατρική, μεταξύ άλλων διευκολύνοντας την έγκαιρη διάγνωση ενός εμφράγματος ή εγκεφαλικού στο σπίτι.

Οι

ερευνητές του Ιατρικού Κολλεγίου του πανεπιστημίου Regents της Τζόρτζια των ΗΠΑ και του Βιοιατρικού Ερευνητικού Ινστιτούτου BanΝa της Κίνας, με επικεφαλής τον νευροεπιστήμονα δρα Τζόε Τσιέν, που έκαναν τη σχετική δημοσίευση στο περιοδικό "PLoS ONE', ήδη εργάζονται για να κάνουν κάτι ανάλογο με την εξ αποστάσεως μέτρηση της αρτηριακής πίεσης.

«Ο σφυγμός της καρδιάς και ο ρυθμός της αναπνοής μας δείχνει προφανώς πολλά πράγματα για την κατάσταση ενός ανθρώπου. Κανονικά, το ιατρικό προσωπικό πρέπει να έρθει σε σωματική επαφή με ένα ασθενή για να μετρήσει αυτούς τους δείκτες. Όμως οι αλγόριθμοι που αναπτύξαμε, μας δίνουν τη δυνατότητα γρήγορα και με ακρίβεια να μεταφράζουμε, για παράδειγμα, μια αδιόρατη κίνηση του δέρματος σε συνδυασμό με την αναπνοή, σε μια ακριβή μέτρηση του ρυθμού με τον οποίο κάποιος αναπνέει», δήλωσε ο Τζόε Τσιεν.

Οι εν λόγω αλγόριθμοι του λογισμικού αρχικά αναπτύχθηκαν στο πλαίσιο ερευνών για την «μετάφραση» της δραστηριότητας του εγκεφάλου και στη συνέχεια προσαρμόστηκαν για την ερμηνεία των ρυθμών της καρδιάς και των πνευμόνων. Για παράδειγμα, με κάθε παλμό της καρδιάς, αυξομειώνεται η ποσότητα αίματος που κυλάει στα αιμοφόρα αγγεία. Όταν αυξάνεται η ποσότητα του αίματος, τότε περισσότερο φως απορροφάται παρά αντανακλάται και αυτό καταγράφεται από την κάμερα.

Στην περίπτωση της αναπνοής, από την άλλη, η διαδικασία της εισπνοής - εκπνοής επιφέρει μικρές σωματικές κινήσεις, με συνέπεια το σώμα, καθώς κινείται, να παράγει διαφορετικά μήκη κύματος του φωτός, κάτι που επίσης «πιάνει» η κάμερα και μετά ερμηνεύει ανάλογα το λογισμικό. Μάλιστα, κατά τους ερευνητές, επειδή ο σφυγμός της καρδιάς και ο ρυθμός της αναπνοής συνδέονται στενά, ο δεύτερος δείκτης θα μπορούσε να υπολογιστεί με βάση μόνο τον πρώτο.

Οι ερευνητές επιβεβαίωσαν την ακρίβεια της νέας τεχνικής κάνοντας διάφορες δοκιμές σε ανθρώπους και ζώα. Το λογισμικό μπορεί να «δουλέψει» με οποιαδήποτε βιντεοκάμερα, καθώς και με άλλους αισθητήρες.