Lézerkamerával és mesterséges intelligenciával váltanák ki a sztetoszkópot

Olyan lézerkamerát fejlesztettek ki, amely képes távolról leolvasni az ember szívverését, és rámutatni azokra a jelekre, amelyek szív- és érrendszeri betegségekre utalnak. A mesterséges intelligenciát (AI) használó rendszer a Glasgow-i Egyetem kutatói szerint átformálhatja azt, ahogy az egészségünket monitorozzuk.

„Ez a technológiát akár bevásárlóközpontokban is fel lehetne állítani olyan fülkékben, ahol az emberek gyorsan leolvashatnák a szívverésüket, amit aztán hozzá lehetne rendelni az online egészségügyi nyilvántartásukhoz” – mondta a Guardiannek Daniele Faccio, a skót egyetem fejlett kutatási központjának munkatársa.

Az eszköz továbbá kivehetné a részét egy komplex otthoni egészségügyi megfigyelő rendszerből: ha a lézeres szívmonitorokat vérnyomásmérőkkel és a járás változásait figyelő készülékekkel egészítenék ki, amivel például az Alzheimer-kór korai jeleit lehetne észlelni, de a rendszer a sztrók vagy a szívmegállás veszélyére is tudna figyelmeztetni.

A szívverés megfigyelésére jelenleg sztetoszkópot használnak az orvosok, ami a 19. század elejétől áll a rendelkezésükre. Ennek a megfelelő használatához azonban ki is kell képezni az orvosokat, hiszen ha túl erősen nyomják a beteg mellkasára, az tompítja a szívverés jeleit, valamint az eszközzel nehéz észlelni a fő szívdobogás mögött zajló háttérzörejeket, amelyek az említett betegségekre utalhatnak.

A Faccio és társai által kifejlesztett rendszer nagy sebességű kamerákat foglal magában, amelyek másodpercenként 2000 képkockát tudnak rögzíteni. A beteg torkát fedő bőrre lézersugarat irányítanak, és a visszaverődések alapján meg tudják mérni, mennyire emelkedik és süllyed vissza a bőrük, miközben a fő artéria kitágul és összehúzódik, ahogy a vér áthalad rajta – ezek a változások mindössze néhány nanométeres mozgásokat jelentenek.

Mivel azonban – például a légzésből adódóan – más mozgások részben elfedik a szívverés jeleit a bőrön, azokat fejlett mesterséges intelligencia segítségével szűrnék ki. „Ismerjük az emberi szívverés frekvenciatartományát, és az AI erre összpontosít” – mondta Faccio. Az így kapott jelek elemzésével az egészségügyi szakemberek képesek észlelni a szívritmus változásait – és ami a legfontosabb: nem a populáció statisztikai átlagához képest, hanem az adott személy saját általános szívritmusához képest.

„Ez a rendszer nagyon pontos. Még akkor is képes megkülönböztetni bárki mástól, ha tíz másik emberrel élünk egy házban, csak azáltal, hogy lézert világít a torkodra, és a visszaverődésből elemzi a szívverésedet” – mondta Faccio, aki csapatával létrehozta a LightHearted AI nevű startupot, amely jelenleg kockázati tőkét keres az eszközök fejlesztésének kiterjesztéséhez.