Гаджет без манжеты сможет постоянно измерять давление
Американские ученые создали прототип умных часов, которые измеряют давление без надувной манжеты. Устройство использует слабый электрический ток и искусственный интеллект, чтобы отслеживать не только две цифры давления, но и всю волну кровотока.
Источник: Новости науки.
МОСКВА, 2 июня. /Новости науки/. Команда математиков и инженеров из двух американских университетов разработала прототип умных часов, которые могут непрерывно измерять артериальное давление без привычной манжеты, статья об устройстве планируется к публикации в журнале Nature Communications.
Обычные тонометры дают разовый результат. Человек садится, надевает манжету, ждет измерения и получает две цифры — систолическое и диастолическое давление. Такой метод полезен, но он не показывает, как давление меняется во время ходьбы, бега, подъема по лестнице, сна или стресса.
Новый прототип работает иначе. Он измеряет биоимпеданс — то, как слабый электрический ток проходит через кровь и ткани запястья. Ток безболезненный и почти не ощущается. Когда кровь движется по артерии, ее электрические свойства меняются. Эти изменения связаны с давлением и скоростью кровотока.
Разработка сочетает физику и искусственный интеллект. Модель учитывает, как пульсирует кровь, как она движется по сосуду и как электрический сигнал проходит через ткани. Это отличает систему от «черного ящика», когда алгоритм просто ищет связь между сигналами и давлением, но не объясняет, почему получил такой результат.
Авторы исследования считают, что включение физических законов в модель делает прогнозы более точными и понятными. Система не должна выдавать результат, который противоречит реальному движению крови.
Ученые испытали устройство на 150 людях. В тестах участвовали пациенты отделения интенсивной терапии и амбулаторные пациенты клиники Madsen Health Center в Солт-Лейк-Сити. Авторы хотели проверить технологию не только на здоровых добровольцах, но и на людях, которым такой мониторинг может быть особенно нужен.
Исследователи сравнивают обычное измерение давления с одним кадром из фильма. Манжета показывает только минимум и максимум давления за короткий момент. Новый подход должен записывать «весь фильм» — непрерывную волну давления и кровотока во времени.
Это важно, потому что давление — не просто две цифры вроде 120/80. Оно постоянно меняется. Полная волна может дать врачам больше данных о состоянии сердца и сосудов, чем разовые измерения.
Авторы считают, что такая технология может помочь в раннем выявлении опасных изменений давления и в наблюдении за пациентами с сердечно-сосудистыми рисками. Пока речь идет о прототипе.
Обычные тонометры дают разовый результат. Человек садится, надевает манжету, ждет измерения и получает две цифры — систолическое и диастолическое давление. Такой метод полезен, но он не показывает, как давление меняется во время ходьбы, бега, подъема по лестнице, сна или стресса.
Новый прототип работает иначе. Он измеряет биоимпеданс — то, как слабый электрический ток проходит через кровь и ткани запястья. Ток безболезненный и почти не ощущается. Когда кровь движется по артерии, ее электрические свойства меняются. Эти изменения связаны с давлением и скоростью кровотока.
Разработка сочетает физику и искусственный интеллект. Модель учитывает, как пульсирует кровь, как она движется по сосуду и как электрический сигнал проходит через ткани. Это отличает систему от «черного ящика», когда алгоритм просто ищет связь между сигналами и давлением, но не объясняет, почему получил такой результат.
Авторы исследования считают, что включение физических законов в модель делает прогнозы более точными и понятными. Система не должна выдавать результат, который противоречит реальному движению крови.
Ученые испытали устройство на 150 людях. В тестах участвовали пациенты отделения интенсивной терапии и амбулаторные пациенты клиники Madsen Health Center в Солт-Лейк-Сити. Авторы хотели проверить технологию не только на здоровых добровольцах, но и на людях, которым такой мониторинг может быть особенно нужен.
Исследователи сравнивают обычное измерение давления с одним кадром из фильма. Манжета показывает только минимум и максимум давления за короткий момент. Новый подход должен записывать «весь фильм» — непрерывную волну давления и кровотока во времени.
Это важно, потому что давление — не просто две цифры вроде 120/80. Оно постоянно меняется. Полная волна может дать врачам больше данных о состоянии сердца и сосудов, чем разовые измерения.
Авторы считают, что такая технология может помочь в раннем выявлении опасных изменений давления и в наблюдении за пациентами с сердечно-сосудистыми рисками. Пока речь идет о прототипе.