Πολύ φθηνό εξάρτημα για smartphone μετρά την αρτηριακή πίεση στο σπίτι

9 μήνες πριν
BPClip

Ερευνητές από το Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνιας στο Σαν Ντιέγκο ανέπτυξαν μια συσκευή με την ονομασία BPClip, η οποία δίνει σε γενικές γραμμές συγκρίσιμες μετρήσεις με εκείνες που λαμβάνονται με μια παραδοσιακή συσκευή μέτρησης αρτηριακής πίεσης, αλλά λειτουργεί ως απλό εξάρτημα κινητού τηλεφώνου.

Η συσκευή βασίζεται στον φακό και την κάμερα του smartphone -μαζί με κάποια απλή φυσική. Το BPClip αποτελείται από ένα πλαστικό κλιπ με μηχανισμό ελατηρίου που επιτρέπει στον χρήστη να συμπιέζει τη συσκευή και δύο κανάλια φωτός: το ένα για να κατευθύνει έναν φακό στο δάχτυλό του και το άλλο για να κατευθύνει το ανακλώμενο φως στην κάμερα για την επεξεργασία της εικόνας. Μια προσαρμοσμένη εφαρμογή Android χειρίζεται την επεξεργασία των δεδομένων και καθοδηγεί τους χρήστες κατά τη διάρκεια της μέτρησης.

Το κύριο κίνητρο αυτής της εργασίας έγκειται στην πτυχή του χαμηλού κόστους. Επί του παρόντος δεν υπάρχουν πραγματικά συσκευές μέτρησης της αρτηριακής πίεσης χαμηλού κόστους. Όλες οι έτοιμες που μπορείς να προμηθευτείς από φαρμακεία είναι συσκευές με μανσέτα και κοστίζουν περίπου 20 ή 30 ευρώ, ακόμη και οι φθηνότερες. Για τα άτομα με χαμηλότερο εισόδημα, αυτό μπορεί να λειτουργήσει ως οικονομικό εμπόδιο για τη μέτρηση της αρτηριακής τους πίεσης.

Ο Xuan και οι συνεργάτες του ελπίζουν ότι αν η συσκευή μπει σε μεγάλης κλίμακας παραγωγή, το BPClip θα μπορούσε τελικά να διανέμεται από γιατρούς ή μη κερδοσκοπικούς οργανισμούς, όπως οι οδοντίατροι μοιράζουν οδοντικό νήμα και οδοντόβουρτσες. Για τον σκοπό αυτό, έχουν ήδη δημιουργήσει μια νεοσύστατη εταιρεία, την Billion Labs Inc., για την περαιτέρω βελτίωση του σχεδιασμού τους.

Το BPClip βασίζεται σε μια απλή αρχή για τη λήψη μετρήσεων: το αίμα “απορροφά” το φως. Αν καλύψεις το φακό του smartphone σου με το δάχτυλό σου σε ένα σκοτεινό δωμάτιο, μπορείς να δεις παλμούς στο φωτιζόμενο δάχτυλό σου. Αυτό προέρχεται από τον πραγματικό σου σφυγμό, ο οποίος στέλνει το αίμα να ρέει μέσα από τις φλέβες και τις αρτηρίες του δακτύλου σου - περισσότερο αίμα (απορροφάται περισσότερο φως) όταν η καρδιά σου συστέλλεται και λιγότερο αίμα (απορροφάται λιγότερο φως) όταν η καρδιά σου χαλαρώνει.

Το BPClip καταγράφει αυτούς τους παλμούς φωτός χρησιμοποιώντας την κάμερα του τηλεφώνου. Με έναν απλό μέσο όρο της φωτεινότητας κάθε καταγεγραμμένου καρέ, η εφαρμογή μπορεί να διαβάσει σε πραγματικό χρόνο πόσο αίμα ρέει στο δάχτυλό σου.

Αυτή η πληροφορία από μόνη της, ωστόσο, δεν είναι αρκετή για τον υπολογισμό μέτρησης της αρτηριακής πίεσης: Το BPClip πρέπει επίσης να γνωρίζει πώς αλλάζει αυτή η ροή του αίματος καθώς ασκείται πίεση στο δάχτυλο - ουσιαστικά η ίδια διαδικασία που χρησιμοποιούν οι συσκευές που βασίζονται σε μανσέτες για να λάβουν τις μετρήσεις τους.

Σε αυτό το σημείο υπεισέρχεται το ελατήριο του BPClip. Συμπιέζοντας σταδιακά το ελατήριο από 0 έως 100 τοις εκατό, μπορεί να εφαρμοστεί ένα εύρος διαφορετικών πιέσεων στα αιμοφόρα αγγεία του δακτύλου. Αυτές οι πιέσεις επηρεάζουν τη ροή του αίματος, η οποία μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τον υπολογισμό των μετρήσεων της αρτηριακής πίεσης.

Εξετάζοντας τη ροή του αίματος σε διαφορετικά επίπεδα συμπίεσης και αντιστοιχίζοντας αυτές τις μετρήσεις με τη δύναμη που ασκείται στο δάχτυλο, το BPClip μπορεί να υπολογίσει τη συστολική και διαστολική αρτηριακή πίεση του χρήστη.

Μπορεί να υπάρξουν ακόμη κάποιες ατέλειες που πρέπει να διορθωθούν πριν το BPClip κυκλοφορήσει στην αγορά, αλλά ως μελέτη απόδειξης του σχεδίου, παρουσιάζει μεγάλες δυνατότητες.