Умная колонка на страже здоровья

Учёные из Университета штата Вашингтон разработали систему на основе искусственного интеллекта, способную дистанционно определить остановку сердца, проинформировать о случившемся окружающих и при необходимости вызвать скорую помощь.

Современные устройства, такие как смарт-часы, смартфоны, умные колонки и прочие, приобретают всё больше функций контроля за состоянием здоровья своих владельцев. Например, популярные смарт-часы одного из ведущих производителей были сертифицированы в США как медицинское устройство, способное определять падение человека с потерей сознания и самостоятельно вызывать экстренные службы.

Смартфоны активно тестируются как переносной центр обработки информации, своего рода портативный компьютер, предназначенный для проведения анализа или диагностики различных заболеваний. Данные в смартфон поступают от периферийных устройств, подключаемых через отверстие для зарядки, и обрабатываются специальным приложением.

Исследователи начали экспериментировать с ещё одним популярным гаджетом — умной колонкой.

Умная колонка с голосовым помощником Alexa

Умная колонка (англ. smart speaker) — устройство, относящееся к классу интеллектуальной (умной) бытовой техники, представляющее из себя динамик (музыкальную колонку) со встроенными микрофоном и компьютером, подключённым к сети Интернет. На компьютере работает облачный виртуальный голосовой помощник (ассистент) с элементами искусственного интеллекта (Google Assistant, Apple Siri, Microsoft Cortana, Amazon Alexa, Яндекс Алиса и т. п.).

Википедия

Ежегодно от остановки сердца погибают сотни тысяч людей по всему миру. Зачастую несчастье настигает людей дома, в дали от профессиональной медицинской помощи. В этот момент рядом может не оказаться близких или они узнают о случившемся слишком поздно, чтобы предпринять меры. Автономное домашнее устройство, способное определять остановку сердца потенциально могло бы спасти огромное количество жизней. По мнению учёных на роль подобного устройства как нельзя лучше подходит умная колонка.

Люди, испытывающие внезапную остановку сердца, зачастую перестают дышать или начинают задыхаться, что является признаком агонального дыхания. «Такое дыхание происходит, когда у пациента падает уровень кислорода, — говорит доктор Джейкоб Саншайн из медицинской школы при Вашингтонском университете. — Это своего рода гортанный задыхающийся шум с уникальными звуковыми комбинациями, которые могут служить биомаркерами для определения остановки сердца».

С помощью машинного обучения учёные из Университета штата Вашингтон научили искусственный интеллект умной колонки обнаруживать задыхающийся звук агонального дыхания и звать на помощь.

«У многих людей есть умные колонки в их домах и у этих устройств есть удивительные возможности, которыми мы можем воспользоваться, — говорит соавтор Сем Голлакота, доцент в Школе компьютерных наук и инженерии имени Пола Аллена в Университете штата Вашингтон. — Мы предполагаем создание бесконтактной системы, которая работает непрерывно, пассивно контролируя пространство на предмет агонального дыхания, и предупреждая всех, кто находится рядом о необходимости сердечно-лёгочной реанимации. Если реакции на оповещение нет, то устройство может автоматически позвонить 911».

Согласно экспериментам точность определения составила 97%, если звуки доносились с расстояния не более 6 метров. При этом устройство могло распознавать другие звуки, которые люди издают во сне, такие как храп или обструктивное апноэ.

«Во время экспериментов мы воспроизводили звуковые примеры на разных расстояниях, чтобы смоделировать реальную обстановку в спальне или любой другой жилой комнате, — говорит автор работы, доктор Джастин Чан. — Мы также добавили посторонние шумы, такие как мяуканье кошек и лай собак, гудение автомобилей, кондиционера и прочих вещей, которые вы обычно слышите в доме. Нам было важно снизить частоту ложных срабатываний и считаем, что это удалось».

В настоящее время технология работает только на умных колонках с Amazon Alexa. В планах учёных адаптировать алгоритм на все существующие смарт-колонки, а также создать возможность устанавливать на смартфоны в виде приложения.

Источник: MedicalXpress

Министерство здравоохранения РФ
Федеральная служба по надзору в сфере здравоохранения
Федеральная служба по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека
Министерство здравоохранения УР
Анкета для оценки качества оказания услуг медицинскими организациями
Электронный портал государственных услуг