جمعه, ۱۴ شهریور ۱۴۰۴
  • EN
  • تبلیغات
  • تماس با ما
  • درباره ما
فوت و فن
  • دانش و فن
    • موبایل و تبلت
    • هوش مصنوعی
    • اپراتورها و وب
    • برنامه و نرم افزار
    • دنیای بازی
    • گوناگون
      • تلویزیون
      • سخت افزار
  • اقتصاد
    • اقتصاد بین الملل
    • بازارها
    • بانکداری و تجارت الکترونیک
    • خودرو
    • وبگردی
    • رپورتاژ
  • ورزش
    • فوتبال
    • موتوری
  • سبک زندگی
    • سلامت
    • تغذیه
    • طبیعت
    • حیوانات
    • آشپزی
    • خلاقیت
  • گردشگری
    • گردشگری
  • فرهنگ و هنر
    • فیلم و سریال
    • کتاب و مجله
    • آثار باستانی
    • صنایع دستی
  • چند رسانه‌ای
    • عکس
    • ویدیو
    • خودمونی
    • همیاری
سلامتدانش و فن

اندازه‌گیری ضربان قلب با Wi-Fi بدون نیاز به دستگاه پوشیدنی | معرفی Pulse-Fi

سمیرا 14 شهریور 1404
A+A-
Reset
Pulse-Fi
1

یک تحول بزرگ در فناوری پزشکی رخ داده است. پژوهشگران دانشگاه کالیفرنیا، سانتا کروز (UCSC) موفق به توسعه سیستمی شده‌اند که می‌تواند تنها با استفاده از سیگنال‌های Wi-Fi، ضربان قلب را با دقت بسیار بالا اندازه‌گیری کند، بدون اینکه نیازی به ساعت‌های هوشمند یا تجهیزات پزشکی گران‌قیمت باشد.

این سیستم که Pulse-Fi نام دارد، می‌تواند آینده پایش سلامت قلب را متحول کند. در ادامه جزئیات کامل این فناوری نوآورانه را بررسی می‌کنیم.

نقش ضربان قلب در سلامت

ضربان قلب یکی از مهم‌ترین سیگنال‌های بدن است که اطلاعات زیادی درباره سلامت انسان فاش می‌کند. این ریتم حیاتی تحت تأثیر عواملی مانند:

  • فعالیت بدنی
  • میزان استرس
  • وضعیت آب‌رسانی بدن

تا همین اواخر، پایش ضربان قلب تنها با استفاده از دستگاه‌های تخصصی مانند مانیتورهای بیمارستانی یا ساعت‌های هوشمند ممکن بود. اما اکنون، محققان UCSC راهی پیدا کرده‌اند که این فرآیند را بسیار ساده‌تر و ارزان‌تر می‌کند.

Pulse-Fi؛ فناوری که Wi-Fi را به پزشک تبدیل می‌کند

سیستم Pulse-Fi قادر است با استفاده از سیگنال‌های Wi-Fi موجود در خانه یا محل کار شما، بدون هیچ وسیله‌ی اضافی، ضربان قلب را تشخیص دهد.

این فناوری یک مزیت بزرگ دارد: دیگر نیازی به پوشیدن دستگاه‌های هوشمند یا استفاده از تجهیزات گران‌قیمت نیست. Wi-Fi که در بیشتر خانه‌ها وجود دارد، به یک ابزار سلامتی دقیق تبدیل می‌شود.

Wi-Fi چگونه کار می‌کند؟

برای درک Pulse-Fi، باید ابتدا با نحوه کار Wi-Fi آشنا شویم:

  • Wi-Fi داده‌ها را با استفاده از امواج رادیویی ارسال می‌کند.
  • این امواج در فرکانس‌های بسیار بالا حرکت می‌کنند و می‌توانند حجم زیادی از اطلاعات را انتقال دهند.
  • روتر شما داده‌های دیجیتال را به امواج رادیویی تبدیل می‌کند.
  • دستگاه شما (مانند گوشی یا لپ‌تاپ) این امواج را دریافت کرده و دوباره به صدا، تصویر یا متن تبدیل می‌کند.

اما نکته مهم اینجاست: امواج Wi-Fi توسط دیوارها، کف، یا حتی آب موجود در بدن انسان تغییر می‌کنند. همین تغییرات، پایه‌گذار فناوری Pulse-Fi شده‌اند.

تبدیل Wi-Fi به Pulse-Fi با هوش مصنوعی

تیم UCSC شامل پروفسور کاتیا ابراتزکا، دانشجوی دکتری نایان باتیا و پژوهشگر مهمان پرانی کوچتا بود.

آنها با ترکیب فرستنده‌ها و گیرنده‌های Wi-Fi با الگوریتم‌های یادگیری ماشین، روشی ارزان و دقیق برای پایش ضربان قلب توسعه دادند.

نحوه عملکرد سیستم:

  1. امواج Wi-Fi در محیط حرکت کرده و به اطراف بازتاب پیدا می‌کنند.
  2. زمانی که این امواج با بدن انسان برخورد می‌کنند، تغییرات بسیار کوچکی در سیگنال رخ می‌دهد.
  3. الگوریتم‌های Pulse-Fi این تغییرات را تحلیل کرده و ضربان قلب را استخراج می‌کنند.
  4. نویزهای محیطی و حرکات غیرمرتبط نیز توسط فیلترهای دقیق حذف می‌شوند.

به گفته باتیا:

«سیگنال بسیار به محیط حساس است، بنابراین باید فیلترهای مناسبی برای حذف تمام نویزهای غیرضروری انتخاب کنیم.»

دقت بی‌نظیر در کمتر از پنج ثانیه

آزمایش‌های Pulse-Fi روی ۱۱۸ شرکت‌کننده انجام شد و نتایج حیرت‌انگیز بود:

  • تنها در ۵ ثانیه تحلیل، سیستم توانست ضربان قلب را با خطای کمتر از نیم ضربان در دقیقه تشخیص دهد.
  • هرچه مدت پایش طولانی‌تر باشد، دقت سیستم بالاتر می‌رود.
  • این فناوری در موقعیت‌های مختلف مانند نشسته، ایستاده، خوابیده و حتی در حال راه رفتن عملکرد خوبی داشت.

استفاده از سخت‌افزار ارزان و در دسترس

یکی از مزایای بزرگ Pulse-Fi این است که برای اجرای آن به سخت‌افزار گران‌قیمت نیازی نیست:

  • چیپ‌های ESP32 با قیمت کمتر از ۱۰ دلار استفاده شدند و کارایی بالایی داشتند.
  • دستگاه‌های Raspberry Pi نیز عملکردی حتی بهتر ارائه دادند.
  • استفاده از تجهیزات تجاری Wi-Fi می‌تواند دقت این فناوری را باز هم افزایش دهد.

دقت بالا حتی در فاصله ۳ متری

برخلاف سیستم‌های قبلی که فاصله روی دقت تأثیر می‌گذاشت، Pulse-Fi در فاصله تا ۳ متر (حدود ۱۰ فوت) ضربان قلب را با دقت بالا اندازه‌گیری کرد.

به گفته کوچتا:

«مدل یادگیری ماشین ما به گونه‌ای طراحی شده که فاصله تأثیری بر عملکرد ندارد و این موضوع یک پیشرفت بزرگ نسبت به مدل‌های قبلی است.»

ایجاد مجموعه‌داده اختصاصی

یکی از چالش‌های اصلی تیم، نبود داده‌های آموزشی کافی بود. بنابراین آنها در کتابخانه علوم و مهندسی UCSC، مجموعه‌داده‌ای اختصاصی با استفاده از دستگاه‌های ESP32 و اکسی‌مترهای استاندارد پزشکی ایجاد کردند.

سپس شبکه‌های عصبی را آموزش دادند تا حتی کوچک‌ترین تغییرات سیگنال را که به ضربان قلب مربوط می‌شود، تشخیص دهد.

این مجموعه‌داده با یکی از بزرگ‌ترین پایگاه‌های داده جهانی جمع‌آوری‌شده توسط Raspberry Pi در برزیل مقایسه و اعتبارسنجی شد. نتیجه نشان داد که Pulse-Fi می‌تواند در شرایط و محیط‌های مختلف عملکردی پایدار و دقیق داشته باشد.

آینده Pulse-Fi؛ تشخیص مشکلات تنفسی و آپنه خواب

محققان UCSC در حال توسعه نسخه پیشرفته‌تر این فناوری هستند که می‌تواند الگوی تنفس را هم شناسایی کند.

کاربردهای احتمالی در آینده:

  • تشخیص اختلالات خواب مانند آپنه خواب
  • نظارت بر کیفیت خواب
  • تشخیص مشکلات تنفسی مزمن
  • جمع‌آوری داده‌های سلامت بدون نیاز به دستگاه‌های تهاجمی

به این ترتیب، خانه‌های هوشمند در آینده می‌توانند از Pulse-Fi برای پایش مداوم سلامت قلب و ریه‌ها استفاده کنند.

جمع‌بندی

فناوری Pulse-Fi یک جهش بزرگ در پزشکی دیجیتال است که پایش سلامت قلب را ساده‌تر، ارزان‌تر و در دسترس‌تر می‌کند.

این سیستم می‌تواند جایگزین بسیاری از دستگاه‌های پوشیدنی و تجهیزات بیمارستانی شود و مراقبت‌های پیشگیرانه را برای میلیون‌ها نفر در سراسر جهان آسان‌تر سازد.

آنچه پیش‌تر نیازمند دستگاه‌های تخصصی بود، اکنون توسط سیگنال‌های نامرئی Wi-Fi که در اطراف ما جریان دارند، انجام می‌شود.

Pulse-Fiآپنه خوابپایش سلامت قلبدانشگاه UCSCفناوری Wi-Fiهوش مصنوعی پزشکی
0 نظر FacebookTwitterPinterestLinkedinTumblrVKThreadsBlueskyEmail
سمیرا

سلام، در مجله اینترنتی فوت و فن درباره سلامت و تغذیه مطالب تهیه و ترجمه می‌کنم. من اطلاعات دقیق و به‌روز را از منابع معتبر برای شما جمع‌آوری و آن‌ها را به زبان فارسی ترجمه می‌کنم. اگر به این مطالب علاقه‌مند بودید من مشتاقانه منتظر پیام‌هاتون هستم.

مطلب قبلی
همه ۵ گونه بیگانه در سریال Alien: Earth
مطلب بعدی
اشتباهات رایج کاربران با چت‌بات‌های هوش مصنوعی که باید بدانید

شما هم نظر دهید Cancel Reply

برای دفعه بعد که نظر می‌دهم نام و ایمیل من را در این مرورگر ذخیره کنید.

* با استفاده از این فرم، با ذخیره و مدیریت داده‌های خود توسط این وب سایت موافقت می‌کنم.

مطالب مرتبط

  • چرا بعد از چرت روزانه احساس ناخوشی می‌کنیم؟

    2 شهریور 1404
  • استفاده از زهر حیوانات برای کشف آنتی‌بیوتیک‌های جدید...

    16 مرداد 1404
  • گلکسی واچ 8 با بازگشت چرخانه کلاسیک و...

    9 مرداد 1404
  • اپلیکیشن ECG ساعت ایسوس VivoWatch تاییدیه FDA تایلند...

    23 تیر 1404
  • قابلیت تشخیص آپنه خواب ساعت‌های Galaxy Watch سامسونگ...

    20 اردیبهشت 1404
  • اگر هنگام بیدار شدن احساس خستگی می‌کنید، مراقب...

    25 فروردین 1404
  • خواب‌آلودگی بیش از حد: چرا همیشه احساس خستگی...

    19 اسفند 1402
  • قابلیت تشخیص آپنه خواب در ساعت‌های گلکسی با...

    21 بهمن 1402
  • تنهایی یا در کنار شریک زندگی؛ کدام خوابیدن...

    24 خرداد 1401
  • آزمایش خون ساده‌ای که جان شما را نجات...

    14 دی 1394
  • چرا همیشه خسته هستید؟

    9 تیر 1394
  • چرا برخی افراد در خواب حرف می‌زنند؟

    21 اسفند 1393

درباره فوت و فن

درباره فوت و فن

با ما تجربه‌ای جذاب از دنیای اطراف را داشته باشید.

در «فوت و فن»، ما به دنبال راه‌های ساده و کاربردی برای بهبود زندگی هستیم. واژهٔ «فن» در فارسی به معنای «شگرد» و «ترفند» است. ما تلاش می‌کنیم این ترفندها را در زندگی روزمره خود به کار ببریم و مطالبی شگفت‌انگیز و مفید را با شما به اشتراک بگذاریم. هدف ما این است که با به اشتراک گذاشتن تجربیات و آموخته‌های خود، به شما کمک کنیم تا روش‌های جدید و ایده‌های تازه‌ای را در زندگی خود بکار ببرید. با ما همراه باشید تا زندگی را با کمک «فوت و فن»، به یک تجربهٔ خلاقانه و لذت‌بخش تبدیل کنیم.

لینک‌های مفید

تماس با ما

 

تبلیغات در فوت و فن

 

درباره ما

Facebook Twitter Instagram Linkedin Tumblr Youtube Email

حامیان

2010-2025@ - All Right Reserved. Designed and Developed by FOOTOFAN

فوت و فن
  • دانش و فن
    • موبایل و تبلت
    • هوش مصنوعی
    • اپراتورها و وب
    • برنامه و نرم افزار
    • دنیای بازی
    • گوناگون
      • سخت افزار
      • تلویزیون
  • اقتصاد
    • اقتصاد بین الملل
    • بازارها
    • بانکداری و تجارت الکترونیک
    • خودرو
    • وبگردی
    • رپورتاژ
  • ورزش
    • فوتبال
    • موتوری
    • تنیس
  • سبک زندگی
    • سلامت
    • تغذیه
    • طبیعت
    • حیوانات
    • خلاقیت
    • آشپزی
  • گردشگری
    • گردشگری
  • فرهنگ و هنر
    • فیلم و سریال
    • کتاب و مجله
    • آثار باستانی
    • صنایع دستی
  • چند رسانه‌ای
    • عکس
    • ویدیو
    • خودمونی
    • همیاری
  • English