Эмоциональное выгорание становится остроболезненной темой на международной арене, особенно в Сингапуре, где по статистике каждый третий гражданин сталкивается с этим недугом.
Традиционные способы диагностики усталости, как правило, базируются на опросниках, что порой не дает точной картины. Альтернативный подход включает в себя мониторинг сердечно-сосудистой системы, связанной с вегетативной нервной системой. Однако обеспечить высокую точность таких измерений в повседневных условиях представляет собой немалую задачу.
Исследователи из Национального университета Сингапура (NUS) разработали уникальный датчик, изготовленный из мета-гидрогеля. В сочетании с алгоритмической обработкой сигналов на базе искусственного интеллекта, устройство способно минимизировать помехи и аккуратно фиксировать сердечный ритм, ЭКГ и артериальное давление с клинической точностью.
Достойные результаты испытаний
Опытные тесты, проводившиеся в Юго-западном университете Цзяотун, подтвердили эффективность устройства. Подробности доступны журналу Nature Sensors. Вот некоторые впечатляющие показатели:
- Отношение сигнал/шум для электрокардиограммы составило 37,36 дБ;
- Точность измерения артериального давления при движении — всего 3 мм рт. ст.
Уникальная технология и ее преимущества
Система использует машинное обучение для определения уровня усталости с удивительно высокой точностью в 92%. Вместо программного устранения шумов разработчики решили проблему на аппаратном уровне, создав платформу подавления артефактов на основе мета-гидрогеля (MAP), которая использует два фильтрующих механизма.
Наночастицы внутри гидрогеля самоорганизуются в полосы, рассеивающие механику и поглощающие вибрации. Биосовместимый электролит контролирует поток ионов в геле, что позволяет низкочастотным сердечным сигналам проходить без помех, в то время как высокочастотные шумы устраняются.
Качество получаемых данных улучшило машинное обучение, увеличив надежность идентификации зубцов ЭКГ с 52% до 93%. По заявлениям команды, новая платформа значительно превосходит конкурентов, особенно во время движения, где подавление артефактов становится настоящей проблемой.
Широкие возможности применения
Кроме оценки усталости, этот гибкий беспроводной датчик может регистрировать различные физиологические сигналы: от частоты сердечных сокращений до электроэнцефалограммы. Результаты его испытаний соответствуют международным стандартам ISO 81060-2 для измерения артериального давления, что открывает новые горизонты для мониторинга психического здоровья.
Исследователи намерены налаживать взаимодействие с психиатрами, чтобы лучше понять, какие типы данных наиболее полезны для клинической практики. Это поможет создать более глубокие связи между физиологическими показателями и выявлением патологий.
