麻省理工学院的BioPhone:利用口袋里的智能手机追踪心率

标签:技术项目谷歌眼镜可穿戴智能手表

访客:22313  发表于:2015-11-18 09:57:32

麻省理工学院的BioPhone:利用口袋里的智能手机追踪心率

麻省理工学院的一个团队正在开发一个被称为“BioPhone”的项目,这项研究通过智能手机的加速度计来获取生物信号。在他们的方法中,当用户处于静止和运动状态,如听电话时,运动传感器会获取使用者的心跳和呼吸速率。

这个研究团队,来自麻省理工学院的媒体实验室,他们是“BioPhone项目:来自外围设备智能手机姿态的运动生理检测”的主要研究人员。团队成员包括,哈维尔 埃尔南德斯,丹尼尔 J 麦克达夫和罗瑟琳W. 皮卡德。他们想要从日常活动数据中,获得心率和呼吸速率的数据。

雷切尔·梅茨在麻省理工技术评论中说,他们的工作是建立在埃尔南德斯及其同事的研究基础上,“利用移动设备,特别是可穿戴设备,用一种不那么突兀的方式来测量心率和呼吸速率,希望能够跟踪你的压力水平。”

研究人员说:“虽然传统方法在提供舒适的生理监测方面,已经取得了很大的进步,但是这些方法仍然需要在皮肤上附着电极或中断日常活动。”

他们正在寻找一个简易的方法。研究人员写到,“安装在头部的运动传感器和手腕处佩戴的可穿戴设备,如谷歌眼镜和三星智能手表Galaxy Gear,能够准确地捕捉心跳和呼吸数据。虽然这些结果非常有前景,但不是每个人都喜欢使用这些类型的可穿戴设备,因为他们可能会觉得繁琐和累赘。”

进军智能手机市场,这一次通过携带在身体不同部位的传感器来起到监测的作用。智能手机可以放在用户的口袋或包里面,以及使用手机期间,如用手机看视频或煲电话粥时。

项目的目标是开发一个自动的方法,提取心跳和呼吸数据,生成脉搏和呼吸波形。在他们的研究中,研究人员使用了三星Galaxy S4的三轴加速度传感器,从一个携带手机的人身上,采集生理参数。他们编写了安卓软件,以平均采样频率100赫兹来收集数据。

他们与FDA批准的监测心电图(ECG)和呼吸设备进行对比,来评估他们方法的准确性。

他们招募了12名参与者,每个人被要求在运动前后,分别保持站,坐,躺三种不同的身体姿势。这既能够捕捉一系列的生理参数,也能研究身体姿势的影响,这个影响已经由监测体动信号所证实。

研究人员说:“虽然研究成果非常有意义,但还需要完成几项后续研究来解决一些问题,以提供持续的生理参数测量。”

(根据梅茨的说法,埃尔南德斯说过,“这个方法仍然有需要进一步克服的挑战。”他说“研究人员还必须了解,当手机在不同的地方时,如何提高心率和呼吸率测量的可靠性。”)

研究人员在他们的论文中提到:“随着这些方法的不断改进,我们希望它们能够用来创建虽然是被动的,但也能让人感到舒适的生理参数评估,从而在日常生活中提升人类的健康和福祉。”

麻省理工学院的BioPhone:利用口袋里的智能手机追踪心率

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