Inżynierowie z San Diego opracowali niedrogi dodatek do smartfona, który w Å‚atwy sposób pozwala mierzyć ciÅ›nienie krwi. Wystarczy przyÅ‚ożyć i przycisnąć palec do zamocowanej na telefonie nakÅ‚adki. Specjalna aplikacja zmierzy wartoÅ›ci siÅ‚y nacisku i objÄ™tość przepÅ‚ywu krwi, a nastÄ™pnie przeksztaÅ‚ci te dane w odczyt skurczowego i rozkurczowego ciÅ›nienia. TrwajÄ… prace nad wprowadzeniem produktu na rynek.
BPClip to niewielka plastikowa nakładka wydrukowana w 3D. Wymaga od użytkownika jedynie przyłożenia opuszki palca i wywierania siły nacisku zgodnie z instrukcjami wgranej w smartfona aplikacji. Algorytm mierzy siłę nacisku i objętość krwi wpływającej i wypływającej z czubka palca na każde uderzenie serca i przetwarza te dane w pomiar ciśnienia krwi. Konstrukcja optyczna klipa jest podobna do kamery otworkowej.
– Klips jest połączony z aparatem smartfona, wiÄ™c telefon „widzi” opuszkÄ™ palca przez otwór w nakÅ‚adce. Im mocniej naciskamy, tym bardziej otwór przybliża siÄ™ do kamery, wiÄ™c powiÄ™ksza siÄ™ na podglÄ…dzie aparatu. Możemy naciskać na nakÅ‚adkÄ™, ponieważ w jej Å›rodku jest sprężyna. Gdy użytkownik naciska klips, lampa bÅ‚yskowa smartfona rozÅ›wietla opuszek palca, a część tego Å›wiatÅ‚a zostaje odbita na aparat. Na podglÄ…dzie aparatu jest wiÄ™c widoczne czerwone koÅ‚o. Im wiÄ™ksza siÅ‚a nacisku, tym staje siÄ™ ono wiÄ™ksze. PatrzÄ…c na wielkość powstaÅ‚ego koÅ‚a, aplikacja może oszacować nacisk wywierany na opuszkÄ™ palca – mówi agencji Newseria Innowacje Yinan Xuan, doktorant z WydziaÅ‚u Elektroniki i Inżynierii Komputerowej Uniwersytetu Kalifornijskiego w San Diego, wspóÅ‚twórca projektu.
Jak wyjaśnia, do obliczenia ciśnienia krwi algorytm potrzebuje jeszcze informacji o objętości krwi, jaka przepływa przez palec na uderzenie serca.
– Krew pochÅ‚ania Å›wiatÅ‚o, wiÄ™c przy każdym uderzeniu serca można zaobserwować, że czerwone koÅ‚o miga. Kiedy jest ciemniejsze, oznacza to wiÄ™cej krwi w palcu. NastÄ™pnie użytkownik ma za zadanie powoli naciskać na nakÅ‚adkÄ™ zgodnie z instrukcjÄ… w aplikacji. Na tej podstawie wiemy, ile krwi przepÅ‚ywa przez opuszkÄ™ palca przy danej sile nacisku. Tego algorytmu używajÄ… również firmy produkujÄ…ce aparaty do mierzenia ciÅ›nienia z rÄ™kawem. Jest to ten sam mechanizm, jednak zamiast dokonywania pomiaru na ramieniu przenosimy go na opuszkÄ™ palca – tÅ‚umaczy Yinan Xuan.
Inżynierowie przekonujÄ…, że najważniejszÄ… zaletÄ… urzÄ…dzenia jest wÅ‚aÅ›nie fakt, że nie wymaga kalibrowania. Inne systemy do pomiaru ciÅ›nienia opracowane dla smartfonów i smartwatchów wymagajÄ… tego, aby najpierw kilkakrotnie zmierzyć ciÅ›nienie za pomocÄ… tradycyjnego naramiennego urzÄ…dzenia, a wyniki pomiaru zapisać w aplikacji. Poza tym nakÅ‚adka na telefon skÅ‚ada siÄ™ wyłącznie z mechanicznych części.
– ZainspirowaÅ‚y nas inne badania poÅ›wiÄ™cone mierzeniu ciÅ›nienia krwi za pomocÄ… telefonów komórkowych. Choć technika pomiaru byÅ‚a taka sama jak nasza, tamte urzÄ…dzenia, aby zmierzyć siłę i przepÅ‚yw krwi w opuszce palca, opieraÅ‚y siÄ™ na elektronicznych czujnikach ciÅ›nienia i Å›wiatÅ‚a, co znacznie podnosiÅ‚o cenÄ™ produktu. ChcieliÅ›my stworzyć ekonomiczne rozwiÄ…zanie, które pomoże wiÄ™kszej liczbie osób uzyskać dostÄ™p do pomiarów ciÅ›nienia krwi. Wykorzystujemy moc obliczeniowÄ… smartfona do pomiaru tych parametrów. W nakÅ‚adce BPClip wszystkie części sÄ… mechaniczne, nie ma żadnego elementu elektronicznego. Dlatego jego koszt może być bardzo niski – podkreÅ›la naukowiec z Uniwersytetu Kalifornijskiego.
Twórcy projektu szacujÄ…, że teraz to ok. 80 centów, a przy produkcji na wiÄ™kszÄ… skalÄ™ może być to jedynie 10 centów. Obecnie inżynierowie pracujÄ… nad zwiÄ™kszeniem dokÅ‚adnoÅ›ci pomiarów. ChcÄ… uczynić technologiÄ™ bardziej przyjaznÄ… dla użytkownika i zwiÄ™kszyć kompatybilność produktu z różnymi modelami telefonów. KomercjalizacjÄ… rozwiÄ…zania zajmie siÄ™ powoÅ‚any przez naukowców w tym celu start-up Billion Labs.
Producenci zauważajÄ… potrzebÄ™ uÅ‚atwienia użytkownikom regularnych pomiarów ciÅ›nienia bez koniecznoÅ›ci używania mankietów. Dla wielu osób, np. ludzi starszych, sÄ… one trudne w samodzielnej obsÅ‚udze. Na poczÄ…tku bieżącego roku na targach CES w Las Vegas firma Valencell zaprezentowaÅ‚a prawdopodobnie pierwszy na Å›wiecie ciÅ›nieniomierz bez mankietu i koniecznoÅ›ci kalibracji. Podobnie jak w przypadku projektu inżynierów z Uniwersytetu Kalifornijskiego w San Diego dokonuje on odczytu z opuszki palca. DziÄ™ki czujnikom fotopletyzmografii (PPG) urzÄ…dzenie zbiera dane o przepÅ‚ywie krwi, mierzÄ…c odbite Å›wiatÅ‚o. Informacje przetwarzane sÄ… przez algorytm i wyÅ›wietlane w postaci pomiaru rozkurczowych i skurczowych odczytów ciÅ›nienia. Za pomocÄ… Bluetootha wyniki można odczytywać w smartfonie w dołączonej aplikacji.
WedÅ‚ug Grand View Research Å›wiatowy rynek zdrowotnych aplikacji mobilnych byÅ‚ w 2022 roku wart 43,5 mld dol. Do koÅ„ca dekady bÄ™dzie rósÅ‚ Å›rednio o 11,6 proc., co oznacza, że w 2030 roku przychody wyniosÄ… ponad 165 mld dol.
