Кров'яний тиск визначили по відеозапису обличчя

Китайські та канадські вчені розробили метод визначення кров'яного тиску по відеозапису обличчя. Алгоритм аналізує зміну інтенсивності відображеного від гемоглобіну в судинах світла, що відбувається через серцебиття, що дозволяє розраховувати величину тиску з точністю до семи міліметрів ртутного стовпа, розповідають автори статті в.


Як правило, для вимірювання тиску застосовуються манжетні тонометри, які вимірюють систоличний і діастолічний тиск по появі і зникненню звуків пульсації. Цей спосіб має достатню для більшості застосувань точність, але не дуже зручний і слабо підходить для застосування в дорозі або громадських місцях. Як альтернативу існує метод фотоплетизмографії. Він дозволяє вимірювати пульс і тиск, заміряючи зміну обсягу судин після серцевих скорочень за допомогою фоторезистора або камери.


Зазвичай фотоплетизмографієський метод застосовують у контакті з пальцем. Вчені під керівництвом Чжун-Пін Фен (Zhong-Ping Feng) з Університету Торонто створили алгоритм, здатний проводити вимірювання кров'яного тиску таким же способом, але безконтактно - за допомогою аналізу відеозапису обличчя, зробленого на смартфон.

Метод, використаний розробниками, заснований на тому, що при серцебитті судини на обличчі розширюються. При цьому збільшується інтенсивність червоного кольору, відбитого від гемоглобіну крові і потрапляє на камеру. Водночас інтенсивність світла, відображеного від меланіну, залишається колишньою. Вимірюючи співвідношення цих компонентів у світлі, що потрапляє на камеру, можна реєструвати розширення судин.

Вчені визначили 17 областей на обличчі, якнайкраще відображають обсяг судин під час серцевих скорочень. Зібравши їх, вони створили карту для алгоритму, що допомагає йому ефективно аналізувати зображення. Для аналізу даних вони використовували пакет для статистичної обробки SPSS. У ньому як алгоритм обробки застосовували багатошаровий перцептрон. Для навчання та перевірки алгоритму розробники використовували дані, зібрані у 1328 учасників дослідження. Датасет складається з відеозаписів обличчя і паралельних вимірювань тиску і пульсу за допомогою тонометра.

Тестування показало, що системне і середньоквадратичне відхилення вимірювань становлять 0,39 ^ 7,30 міліметрів ртутного стовпа для систоличного тиску, ‑ 0,20  6,00 міліметрів ртутного стовпа для діастоличного тиску і 0,52  6,42 міліметрів ртутного стовпа для пульсового тиску (різниці між систоличним і діастоличним тиском).

Торік американські інженери створили додаток для iPhone, що дозволяє вимірювати кров'яний тиск за допомогою камери і датчика тиску пальця в екрані. Для цього користувач повинен прикласти палець до вирізу в екрані для камери і поступово збільшувати тиск, що дозволяє камері реєструвати розширення судин у пальці при різних тисках.

COM_SPPAGEBUILDER_NO_ITEMS_FOUND