«Умная» колонка распознает сердечный приступ и своевременно вызовет помощь

0
151

Смарт-колонки смогут распознавать признаки сердечного приступа у спящего человека.

Фото Global Look Press.

Умные колонки в будущем смогут не только развлекать людей, но и спасать им жизни.

Фото Global Look Press.

Научно-технический процесс порой преподносит учёным удивительные возможности. Роботизированных помощников всё чаще можно встретить на работе и дома, и некоторые люди уже не представляют свою жизнь без таких компаньонов, как беспроводные смарт-динамики с голосовым управлением.

Может показаться, что такие устройства могут только развлекать человека. Между тем недавнее исследование учёных из Вашингтонского университета показало, что "умные" колонки могут спасти жизнь пользователя, вовремя распознав у него сердечный приступ, который произошёл во время сна.

Если у человека случается сердечный приступ, то он перестаёт дышать или начинает хватать ртом воздух. Такое состояние называется агональным дыханием и возникает у 50 процентов людей, страдающих от остановки сердца.

В некоторых случаях жизнь можно спасти, если своевременно провести сердечно-лёгочную реанимацию (непрямой массаж сердца и искусственное дыхание). Но если пациент в этот момент находится в доме один или же его супруга или супруг крепко спит, то шансов на спасение практически нет.

Американские специалисты решили научить гаджеты распознавать сердечный приступ.

Сначала они собрали 236 аудиозаписей агонального дыхания пациентов, у которых происходила остановка сердца. Продолжительность записей составила 2,6 секунды.

Они были получены в ходе 162 звонков в службу скорой помощи Сиэтла в период с 2009 по 2017 год. Звонившие люди подносили телефон ко рту пациента, чтобы диспетчеры смогли услышать, как он дышит, и определить, требуется ли ему сердечно-лёгочная реанимация.

Затем учёные использовали методы машинного обучения и создали дополнительные аудиозаписи, увеличив набор данных до 7316 образцов.

"Мы проигрывали их на разных расстояниях, чтобы смоделировать, как бы это звучало, если бы пациент находился в разных местах спальни. Мы также добавили различные мешающие звуки, такие как мяуканье кошек и лай собак, гудение автомобилей и кондиционера, звуки вещей, которые можно услышать дома", – говорит автор работы Джастин Чэн (Justin Chan).

Кроме того, исследователи получили набор данных из 7305 аудиозаписей звуков, регулярно издаваемых людьми во время сна (например, храп).

Все эти звуки были впоследствии проанализированы алгоритмами машинного обучения. В результате учёные создали программу, способную верно определять агональное дыхание в 97 процентах случаев.

Умные колонки в будущем смогут не только развлекать людей, но и спасать им жизни.
Фото Global Look Press.

Программа слушала звуки при помощи "умной" колонки, такой как Amazon Echo. Устройство располагалось на расстоянии до шести метров от динамика, проигрывающего звуки.

Во время тестирования алгоритм "поставил неверный диагноз" в 0,14 процентах случаев. Показатели ложного распознавания сигнала составили около 0,22 процента для отдельных аудиоклипов, в которых добровольцы записывали себя во время сна в своих домах.

Когда же учёные создали инструмент, который обнаруживает два события, классифицированные как агональное дыхание, с интервалом не менее десяти секунд, то показатели ложных срабатываний упали и вовсе до нуля процентов.

Теперь разработчики надеются доработать технологию и создать на её основе приложение для "умных" гаджетов, в том числе смартфона. Последние могут располагаться в спальнях людей, у которых повышен риск возникновения сердечного приступа во сне. Такие помощники смогли бы "дежурить" у пациента еженощно.

"Мы хотим создать бесконтактную систему, которая будет непрерывно проводить пассивный мониторинг на предмет появления агонального дыхания и предупреждать всех, кто находится рядом, чтобы они вовремя выполнили сердечно-лёгочную реанимацию. А если ответа не последует, устройство автоматически вызовет службу спасения", – рассказывает о будущем приложении соавтор работы Шьям Голлакота (Shyam Gollakota).

Научная статья по итогам исследования опубликована в издании npj Digital Medicine.

Добавим, что ранее авторы проекта "Вести.Наука" (nauka.vesti.ru) рассказывали о роботизированном дозаторе лекарств, который в случае пропуска приёма медикаментов пожалуется врачу. Писали мы и о другой инновационной разработке, решающей серьёзную проблему современности: 3D-печать позволила вложить в одну таблетку сразу несколько лекарств.

Хотите быть в курсе последних новостей науки? Тогда подписывайтесь на наши группы в социальных сетях: ВК, Facebook, Twitter, "Одноклассники". Есть мы и в Яндекс.Дзене.

Источник

ОСТАВЬТЕ ОТВЕТ

Please enter your comment!
Please enter your name here