Специалисты Центра компетенций НТИ на базе Сколтеха разрабатывают алгоритмы для использования данных стандартных носимых пульсометров. С их помощью планируется обучить приборы, следить за здоровьем тех, кто занимается опасной работой или входит в группу риска.
Повышение артериального давления может произойти незаметно для человека. Но чтобы предупредить угрозу сердечно-сосудистого заболевания, вызванного резким скачком давления, недостаточно его просто зафиксировать. Для своевременной диагностики необходимы данные регулярных наблюдений. Хуже, если из-за скачка давления у одного человека возникнет угроза здоровью и жизни множества людей. Такое возможно, если проблема с сердцем или сосудами внезапно случится, например, у машиниста поезда, пилота или водителя.
В связи с этим российские разработчики из Сколтеха под руководством профессора Дмитрия Дылова решили усовершенствовать обычные пульсометры, которые люди носят на запястьях, и обучить приборы анализировать изменения в показаниях давления. Для этого потребовалось прибегнуть к помощи искусственного интеллекта и нейросетей, сообщает «Научная Россия».
По словам Дмитрия Дылова, устройство на запястье измеряет не сам пульс, а пульсовую волну полностью, вместе со всеми изгибами ее формы, временными задержками и другими абстрактными признаками, которые недоступны человеческому глазу, но «видны» нейронным сетям искусственного интеллекта. Этим решено было воспользоваться.
«В форме такой волны содержится много полезной информации, которую классические методы обработки сигналов раньше были не в состоянии уловить. В результате можно вычислить и вывести на экран показатели артериального давления с точностью, превосходящей точность измерения других компактных тонометров», – поясняет ученый.
Исследователи обучили нейронные сети с помощью показаний датчиков, полученных в своей лаборатории, и из публично доступных баз данных. По словам профессора Дылова, данными электрокардиограмм со Сколтехом делится национальный кардиоцентр.
Таким образом, удалось создать некий набор алгоритмов, позволяющий понять их ограничения, и как говорят ученые, увидеть «нишу» для изобретений.
«На данном этапе мы занимаемся настройкой и адаптацией алгоритмов для разных наборов данных и устройств. Также мы создали действующий прототип носимого тонометра для лабораторных испытаний и отработки взаимодействия программного обеспечения и аппаратного решения», – сообщил главный инженер проекта Евгений Борисов.
«Наш ориентир – максимальная совместимость с устройствами и программными средами. В целом, конкуренцию на рынке выдерживают только те алгоритмы, которые изначально направлены на универсальность. Любой, кто уже пользуется смарт-часами, все поймет без дополнительных объяснений, увидев показатели давления на экране. Сами настройки могут быть разными. К примеру, замеры будут делаться с какой-то периодичностью или по требованию, а результаты могут храниться на устройстве, передаваться врачу или в центр управления медицинского учреждения. Но все это нюансы цифровых платформ и стандартов, частью которых становятся такие устройства», – поясняет Дмитрий Дылов.
Фото: iStock by Getty Images
