George Shaker memiliki harapan besar untuk perangkat radar kecil yang ia kembangkan dengan tim peneliti di University of Waterloo.
Seorang insinyur yang telah mengejar kemungkinan gelombang radio selama lebih dari 20 tahun, Shaker membayangkan pemasangan sistem yang sunyi dan tidak mencolok hampir di mana pun orang duduk untuk membantu mendeteksi masalah jantung sebelum mereka menjadi mengancam jiwa.
“Bayangkan masa depan di mana mobil Anda, sofa Anda, dan bahkan kursi kantor Anda tidak hanya mendukung tubuh Anda – mereka juga secara aktif melindungi kesehatan Anda dengan melayani sebagai sistem peringatan dini,” katanya. “Jika diadopsi secara luas, teknologi ini memiliki potensi yang sangat besar untuk menyelamatkan nyawa.”
Inti dari sistem adalah apa yang Shaker – seorang associate associate associate dari Electrical and Computer Engineering di Waterloo – digambarkan sebagai “detektor gerak super sensitif” yang mampu mendaftarkan pergerakan dada kecil yang dibuat oleh jantung berdetak.
Sebuah kotak berukuran ponsel yang terpasang di belakang kursi memancarkan gelombang radar yang tidak terlihat, lalu bangkit kembali dari tubuh orang yang duduk di dalamnya. Dalam prosesnya, mereka mendaftarkan pergerakan dada yang nyaris tidak terlihat untuk dianalisis dengan algoritma komputer yang canggih yang dibantu oleh Kecerdasan Buatan (AI).
“Tidak seperti perangkat yang dapat dikenakan yang harus Anda ingat untuk mengisi dan mengenakan, radar bekerja terus menerus di latar belakang,” kata Shaker. “Ini dapat memantau aktivitas jantung, stres, kelelahan, dan potensi risiko jantung apakah Anda mengemudi, menonton TV atau duduk di meja Anda.”
Data yang dikumpulkan oleh perangkat dikonversi menjadi profil detak jantung, atau tanda tangan – biasanya dua puncak diikuti oleh lembah untuk jantung yang sehat – dan penyimpangan dari normal digunakan untuk menandai masalah potensial untuk pemeriksaan lebih lanjut.
Yang menarik adalah ukuran yang dikenal sebagai interval QTC yang dikoreksi, pada dasarnya waktu yang dibutuhkan jantung untuk mengatur ulang di antara ketukan. Jika interval terlalu panjang, itu menunjukkan peningkatan risiko kejadian jantung yang serius, termasuk serangan jantung.
“Orang sehat memiliki tanda tangan detak jantung tertentu,” kata Shaker. “Tetapi pada orang -orang dengan QTC yang berkepanjangan, pola ini berubah. Dengan mengambil pergeseran ini, sistem kami dapat bertindak sebagai alat peringatan dini untuk risiko jantung.”
Hasil diproduksi hanya dalam beberapa menit, dengan akurasi yang sebanding dengan elektrokardiogram tingkat medis (EKG). Sistem ini juga dapat memantau variabilitas jantung (HRV), indikator kunci lain dari kesehatan jantung, dengan presisi milidetik.
“Saus Rahasia” yang dibuat oleh tim peneliti – yang mencakup para ahli di beberapa disiplin ilmu teknik dan kesehatan masyarakat di Waterloo, serta ahli matematika dari Universitas Aerospace Nasional di Ukraina – terdiri dari perangkat keras khusus dan algoritma khusus yang menyaring “kebisingan” dari pernapasan dan gerakan tubuh lainnya untuk mengekstraksi sinyal hati yang jelas.
Para peneliti sekarang bekerja dengan lebih baik mengintegrasikan AI untuk membuat sistem lebih prediktif, dan berencana untuk memperluas pengujian pada subjek dengan berbagai kondisi kardiovaskular. Upaya untuk mengkomersilkan teknologi sedang berlangsung.
“Sensor radar mempertahankan privasi dan kecil, dapat diskalakan dan hemat biaya,” kata Shaker. “Saat produksi meningkat, ini bisa menjadi fitur standar di rumah pintar dan kendaraan, yang biasa seperti sabuk pengaman atau sensor airbag.”
Studi ini, furnitur pintar menggunakan teknologi radar untuk pemantauan kesehatan jantung, baru -baru ini muncul di Laporan Ilmiah Alam.
