Боротьба за точність вимірювань на вашому зап’ясті, фітнес - браслети розумні годинник
До недавнього часу я не здогадувався, як моя 25-ти хвилинна поїздка на велосипеді по Сан-Франциско - або будь-яка інша щоденна діяльність - впливає на моє тіло. Крім того, коли я поспішав на роботу, я приходив туди спітнілий і зі збитим диханням. Наскільки високий мій пульс? Чи впливає на мене мій сон? Скільки калорій я спалюю?
Як це працює
Ці питання, по-моєму, і стали причиною появи на полицях магазинів протягом останніх кількох років різних фітнес-трекерів і розумних годин, які обіцяють відстежувати інформацію про кроки, сні, частоті пульсу, дії сонця і калоріях. З одним з цих гаджетів на своєму зап'ясті я зміг би отримати повну інформацію про своє тіло.
По-крайней мере, це хороша ідея. Ці пристрої дозволять відстежувати своє здоров'я, отримувати дані, які раніше ми не могли контролювати або дізнавалися їх тільки в кабінеті лікаря. І ці пристрої не тільки відстежують дані; такі компанії, як Apple. Jawbone і Microsoft пропонують рекомендації, засновані на показаннях датчиків наручних годинників.
Додаток Health від Microsoft найближчим часом матимуть можливість порівнювати календар і контактну інформацію з показниками Microsoft Band, наприклад, частоту серцевих скорочень або електропровідність шкіри - здатність вашої шкіри проводити електрику, яка збільшується під час стресу.
Apple Watch і Microsoft Band використовують оптичні датчики для вимірювання частоти серцевих скорочень. Jawbone Up3 замість того, щоб відстежувати пульс під час спокою, використовують датчики біоімпеданса і кілька електродів для вимірювання опору вашої шкіри невеликій кількості електричного струму. Ці та інші сенсори є відмінним способом вимірювання звичайного рівня активності. Але чи дійсно ці технології настільки точні, щоб перетворити носяться пристрої в цифрові медичні інструменти?
«Ми знаходимося в точці переходу від дотримання здорового способу життя до медичних показників», - говорить кардіолог Ерік Тополь, професор генетики в науково-дослідному інституті Скріппса і шанувальник цифрових технологій в охороні здоров'я. У нього є мета: пристрої повинні точно вимірювати життєво важливі показники тіла і контролювати серйозні проблеми зі здоров'ям, такі як діабет і хвороби серця. «Це медичні показники, в яких точність дуже важлива», - говорить він.
тестування
Наскільки далекі ми від таких пристроїв? Я перевіряв точність декількох показників наручних пристроїв, включаючи частоту пульсу. Протягом декількох днів я носив Apple Watch і Microsoft Band. поки їхав на велосипеді на роботу і назад. Я також носив нагрудний Polar H7. який є одним з найбільш точних призначених для користувача пристроїв для вимірювання пульсу.
Результати різноманітні, а іноді вони навіть сильно відрізнялися. Середні показники серцевого ритму Band були трохи ближче до результатів Polar - в хвилину вони були трохи більше 13 ударів. Apple Watch тим часом видали цілих 77 ударів в хвилину, помітно відрізняються від показників Polar.
Дізнатися докладніше характеристики Apple Watch можете тут:
Вимірювання спалених калорій (наявних у всіх трьох наручних пристроїв, в тому числі Up3) також були вельми суперечливі; на одній ранковій поїздці на роботу, наприклад, вони варіювалися від 143 до 187. У цілому, справжні показники були далекі від бачення цих пристроїв, потрібно придумати більш точні способи збирати дані, щоб діагностувати хвороби і може бути навіть передбачати проблеми зі здоров'ям перш, ніж вони стануть серйозними.
Буде складно досягти цієї мети з кількох причин. Зап'ясті - це відмінне місце, щоб почати сканувати показники тіла, і ми звикли прикрашати його годинами або ювелірними виробами, і буде складно зробити зручне і красиве пристрій, який стане частиною життя.
І так як тіло у всіх різний, зап'ястя не завжди є найкращим місцем для проведення вимірювань. «Ви можете зробити мільйони розумних годин, які ідентичні, але у вас є мільйони абсолютно різних людей. І важко знайти що-небудь дійсно надійне для всіх відразу », - говорить Кріс Харрісон, асистент професора по взаємодії людини з комп'ютером, який веде в університеті Карнегі-Меллона.
Харрісон і інші експерти кажуть, що занадто волохаті, спітнілі, жирні або тонкі руки можуть ускладнити отримання точних даних від сучасних вимірювачів серцевого ритму, які зчитують кровотік в зап'ясті. Татуювання можуть створювати серйозні проблеми, так, наприклад, Apple на сторінці тех. підтримки Apple Watch вказали, що чорнило можуть блокувати світло датчика.
Завжди буде тисяча користувачів, які будуть незадоволені пристроєм, тому що для них воно не працює », - каже Крістіан Хольц, дослідник взаємодії людини з комп'ютером Yahoo Labs, який зосереджений на мінімізації мобільних пристроїв.
Відстеження після тренування
Сподіваємося на те, що носяться пристрої будуть фактично робити такі вимірювання, які будуть корисні для моніторингу стану здоров'я. Але розуміємо, що надія означає перехід до принципово нових технологій. І це, безумовно, означає розробку пристроїв, які роблять більш широкий спектр вимірювань.
Прочитайте це немеделенно:
Дослідники Quanttus, запущеного в Кембриджі, штат Массачусетс, створюють пристрої для відстеження частоти серцевих скорочень, дихання і кров'яного тиску шляхом баллістокардіограмми, який використовує датчики для вимірювання найменших рухів вашого тіла, коли ваше серце качає кров.
Після того, як ми навчимося вимірювати частоту серцевих скорочень і кров'яний тиск, на його думку, ми цілком зможемо контролювати більшість життєво-важливих показників серцево-судинної системи. Це може стати в нагоді не тільки для тих, хто займається фітнесом і стежить за своїм здоров'ям, а й для лікарів, які хочуть мати неінвазивні способи стежити за пацієнтом, можливі зараз тільки в лікарні.
Інший стартап в Кембриджі, Empatica, створює браслет, який вимірює скачки провідності шкіри, щоб з'ясувати, коли власнику стало погано, і попередити про це інших людей. Проте, Empatica поки не в змозі передбачити зміна стану людини і поки не випустили свій продукт.
Створення цих продуктів займає багато часу. Тестування, розрахунки, моделювання, прототипування і рішення все більш великих проблем, щоб переконатися, що пристрої можуть відповідати вимогам повсякденного носіння, таких як часте вплив поту і води. Це набагато більше, ніж ви чекаєте від вашої звичайної електроніки.
Але якщо компанії позбудуться цієї перешкоди і будуть в змозі безперервно вимірювати кров'яний тиск і провідність шкіри, можна вважати двері відкритими для вимірювання стресу і настрої, так як вони видають дані про вашому тілі у всіх ситуаціях.
Ми тільки почали розуміти всі можливості вимірювань датчиків на шкірі. Протягом наступних кількох років неінвазивні датчики можуть стати корисними для інших біометричних технологій, які в даний час можна відстежити тільки інвазивними методами.
Можна було б контролювати рівень глюкози в крові з шкіри, а не проколювати палець голкою, як це роблять діабетики.
Насправді, над цією проблемою працюють дослідники університету Каліфорнії, Сан-Дієго. Вони розробили тимчасове татуювання з електродами, покритими розчином з ферментом, який може вимірювати рівень глюкози. Джозеф Ван, директор центру для носяться датчиків UCSD, працює над цією технологією протягом останніх п'яти років.
Він каже, через два роки проект стане комерційним, очікується, що тимчасове татуювання буде одноразовою, а потім і зможе вимірювати глюкозу носить кожен 20 або 40 хвилин протягом дня або тижня. Тополь вважає, що у нас будуть всі види даних, це лише питання часу. «У нас є способи, і є пристрої, які добре показали себе в чомусь», - говорить він. «І можуть бути розроблені алгоритми створення віртуального лікаря для кожної людини».
З огляду на, що наручні браслети ще помиляються при вимірюванні частоти серцевих скорочень під час тренування, такі додатки здаються чимось недосяжним.
Але, дослідження Quanttus, Empatica, і UCSD дають шанс на те, що з'являться технології за межами звичайних оптичних датчиків, і звичайний пристрій на зап'ясті перетвориться в інструмент для моніторингу стану здоров'я.
Будьте щасливим, спортивним і активною людиною завжди! Напишіть, що Ви думаєте з цього приводу, якими гаджетами користуєтеся і чому?