این حسگر هوشمند، خستگی و استرس را ردیابی میکند
پژوهشگران سنگاپور نوعی حسگر هوشمند را ابداع کردهاند که خستگی و استرس را از سیگنالهای بدن در حال حرکت پیدا میکند.
جهان صنعت نیوز، حدود یک سوم کارمندان در سنگاپور احساس فرسودگی شغلی را گزارش میدهند و یکی از بالاترین آمار فرسودگی شغلی را در سطح جهان دارند. فرسودگی شغلی و خستگی مزمن، هزینه اقتصادی قابل توجهی دارند و خطرات جدی را در حرفههایی که هوشیاری در آنها بسیار مهم است، ایجاد میکنند. با وجود این، تشخیص خستگی و بیماریهای روانی مرتبط با آن امروزه تا حد زیادی به پرسشنامههای خوداظهاری متکی است که معمولاً ذهنی و متناوب هستند و برای ارزیابی در لحظه مناسب نیستند.
به نقل از مدیکال اکسپرس، دستگاههای پوشیدنی میتوانند با ردیابی مداوم نشانگرهای قلبی-عروقی مرتبط با سیستم عصبی خودکار، این شکاف را پر کنند، اما خوانشهای آنها در طول حرکات روزمره به شدت کاهش مییابد. فعالیت عضلات، حرکت بدن و تداخلات فیزیولوژیکی، سیگنالهای ضعیف قلب و فشار خون را که این دستگاهها سعی در ثبت آنها دارند، تحت الشعاع قرار میدهند و راهبردهای کاهش کنونی معمولاً فقط به یک نوع نویز یا یک باند فرکانسی باریک میپردازند.
یک گروه پژوهشی به سرپرستی پروفسور «هو گیم وی»(Ho Ghim Wei) از دانشکده مهندسی برق و رایانه «دانشگاه ملی سنگاپور»(NUS) به همراه دکتر «تیان گوئو»(Tian Guo) پژوهشگر ارشد این پروژه، یک پلتفرم متاهیدروژل یکپارچه را با پردازش سیگنال مبتنی بر هوش مصنوعی ابداع کردهاند که به طور همزمان چندین منبع نویز ناشی از حرکت را سرکوب میکند.
این سیستم با دقت استانداردهای بالینی مطابق است و از ردیابهای تجاری موجود در بازار بهتر عمل میکند. این پلتفرم در ترکیب با یادگیری ماشینی، سطوح خستگی را با دقت ۹۲ درصد طبقهبندی میکند و به نظارت عینی و مداوم بر سلامت روان در محیطهای واقعی میپردازد.
این گروه پژوهشی حدود چهار سال را برای توسعه فناوریهای حسگری زیربنایی صرف کردند تا این که حدود دو سال و نیم پیش به مفهوم متاهیدروژل رسیدند.
طراحی و ساخت این پلتفرم حدود یک سال طول کشید که طی آن پژوهشگران مجموعهای از متاهیدروژلها را با مواد گوناگون ساختند تا نویز را در محدودههای فرکانسی متفاوت هدف قرار دهند. یک سال دیگر نیز برای یکپارچهسازی سیستم و اعتبارسنجی کاربرد از جمله بررسی پتانسیل آن در نظارت بر سلامت روان صرف شد.
هو گفت: ما امیدواریم که با پزشکان سلامت روان همکاری نزدیکی داشته باشیم تا درک بهتری از انواع دادههای فیزیولوژیکی که بیشترین ارتباط را در محیطهای واقعی دارند و همچنین سطح دقت مورد نیاز را برای برآوردن نیازهای بالینی داشته باشیم. پزشکان میتوانند اطلاعات ارزشمندی را ارائه دهند تا به ما در ایجاد پیوندهای معنادار بین دادهها و شرایط پاتولوژیک کمک کنند.
این گروه پژوهشی در بخش صنعت به دنبال شرکایی برای بهبود سازگاری و مقیاسپذیری دستگاه هستند. هو افزود: سنتز مواد و ساخت سیستم کنونی ما هنوز تا حد زیادی مبتنی بر فرآیندهای آزمایشگاهی است. هدف ما همکاری با شرکای صنعتی برای بهینهسازی راهبردهای تولید و پیشبرد پلتفرم به سمت پیادهسازی عملی و در سطح محصول است.
این پژوهش در مجله «Nature Sensors» به چاپ رسید.
منبع: ایسنا
دانش و فناوریلینک کوتاه :