STUDIU. Thermal Earrings, cerceii inteligenți care monitorizează continuu temperatura utilizatorului
O echipă de la Universitatea din Washington a dezvoltat o pereche de cercei inteligenți, de dimensiunea unei agrafe de birou, care monitorizează continuu temperatura utilizatorului de la nivelul lobului urechii. Pe lângă acest parametru, Thermal Earrings au potențialul de a analiza și nivelul de stres, prezența activității fizice și perioada ovulației, în funcție de diferențele de temperatură înregistrate pe lobul urechii. Deși au fost testate pe un număr mic de persoane, cerceii smart au generat rezultate promițătoare, studiul în care sunt prezentate fiind publicat în Proceedings of the ACM on Interactive, Mobile, Wearable and Ubiquitous Technologies.
Comparativ cu performanțele ceasurilor inteligente în determinarea temperaturii pielii în perioadele de repaus, Thermal Earrings au înregistrat rezultate superioare. Pe lângă senzorul care monitorizează temperatura de la nivelul lobului urechii, cerceii dispun și de un al doilea senzor care înregistrează temperatura mediului ambiental. Putând fi analizată diferența de temperatură în acest fel, se obțin și rezultate cu o acuratețe mai mare. Unul dintre principalele avantaje ale prototipului de cercei smart constă în durata de viață a bateriei, aceasta fiind de 28 de zile.
„Ceasurile inteligente precum Apple Watch sau Fitbit care au senzori de temperatură, oferă numai temperatura medie într-o zi, iar citirile termice de la nivelul încheieturii și mâini conțin prea multe artefacte pentru monitorizarea ovulației. Ca atare, am dorit să explorăm o serie de aplicații unice pentru cercei, în special acele aplicații care ar putea atrage atenția femeilor și a tuturor celor care țin cont de modă. În viitor îmi doresc să dezvolt un set de bijuterii destinate monitorizării sănătății. Cerceii ar simți activitatea fizică și parametri vitali precum temperatura și pulsul, în timp ce un pandantiv ar putea juca rolul unui monitor de electrocardiografie” – afirmă Qiuyue (Shirley) Xue, doctorand UW, Paul G. Allen School of Computer Science & Engineering.
Monitorizarea temperaturii la nivelul lobului urechii nu este un subiect frecvent întâlnit în domeniul cercetării. Unul dintre motive poate fi faptul că temperatura în acel punct variază pe durata unei zile, comparativ cu temperatura întregului organism care rămâne constantă în situații obișnuite (absența febrei). Această provocare reprezintă în același timp și o oportunitate pentru dezvoltarea unor dispozitive portabile cu multiple aplicații. Într-o serie de teste de tipul proof-of-concept, Thermal Earrings au demonstrat că pot detecta variații de temperatură corelate cu procesul de a mânca, întreprinderea de activitate fizică și prezența stresului.
Testați în rândul unor utilizatori ce prezentau febră, cerceii au înregistrat o temperatură medie la nivelul lobului urechii crescută cu 5,92 grade Celsius, comparativ cu temperatura a 20 de pacienți sănătoși. Mai mult decât atât, în urma testelor pe utilizatori sănătoși, aflați în stare de repaus, cerceii au prezentat variații de temperatură în medie de 0,32 grade Celsius. Drept comparație, un ceas inteligent variază cu 0,72 grade Celsius. Încadrându-se în intervalul de variație 0,28 – 0,35 grade Celsius, necesar monitorizării ovulației, Thermal Earrings au potențialul de a fi utilizați și în monitorizarea ciclului menstrual.
Din punct de vedere stilistic, prototipul poate fi personalizat cu design-uri din rășină sau cu pietre prețioase, păstrându-și în continuare abilitățile de monitorizare. Un alt avantaj constă în faptul că se poate atașa pe ureche în mod non-invaziv, cu ajutorul unui clips magnetic.
Una dintre marile provocări, din punct de vedere ingineresc, în dezvoltarea cerceilor inteligenți a constat în utilizarea unei baterii suficient de mici încât să nu afecteze dimensiunea totală a dispozitivului, dar suficient de puternică încât să nu necesite încărcări frecvente. Mai mult decât atât, consumul bateriei este afectat și de modul în care sunt transmise semnalele între dispozitiv și telefonul mobil. Pentru a depăși această provocare, prototipul conceput cu un chip BLuetooth se folosește de Bluetooth advertising mode (semnalele emise de un dispozitiv pentru a arăta că este pregătit de cuplare), iar după citirea și transmiterea temperaturii, cerceii inteligenți intră în modul sleep pentru salvarea bateriei.
Citește și:
- #ESMO23. Telemonitorizarea simptomelor în rândul pacienților cu cancer avansat le îmbunătățește semnificativ calitatea vieții
- STUDIU. Depistarea precoce a cancerului de sân, posibilă cu ajutorul unui dispozitiv portabil cu ultrasunete
- STUDIU. Boala Parkinson, identificată de smartwatch-uri cu până la 7 ani înainte de diagnostic