Spejl, spejl på væggen...

Hvad hvis det var lige så nemt at tjekke din puls, åndedræt og blodtryk som at kigge i spejlet, mens du børste tænder? Et system, der udvikles af en kandidatstuderende i Harvard-MIT Health Sciences and Technology-programmet, kunne gøre det muligt.

spejlmonitor Gradstuderende Daniel McDuff demonstrerer et spejl, der viser hans puls i realtid.

Ming-Zher Poh, SM '07, har demonstreret, at han kan få nøjagtige pulsmålinger fra almindelige webcam-billeder i lav opløsning - og han har skabt en prototype, der er indbygget i et spejl og viser resultaterne i bunden. (En anden forskers fotografiske pulsdetektionssystem, beskrevet i et papir fra 2005, krævede dyrt kameraudstyr.) Nu arbejder han på at udvide teknologien til at måle åndedræt og iltniveauer i blodet og i sidste ende også blodtryk. Et papir, der beskriver de første resultater af hans arbejde, udført med Media Lab-studerende Daniel McDuff og professor i mediekunst og -videnskab Rosalind Picard, SM '86, ScD '91, blev offentliggjort for nylig i tidsskriftet Optik Express .

Et sådant overvågningssystem kunne være særligt nyttigt, når det ville være svært eller ubehageligt at fastgøre sensorer til kroppen, siger Poh, såsom forbrændingsofre eller nyfødte. Det kan også bruges til rutinemæssig overvågning eller til indledende screeningstest udført over internettet.

Systemet sporer puls ved at måle små variationer i lysstyrke produceret af blodstrømmen gennem blodkar i ansigtet; med yderligere bearbejdning, håber forskerne, kan de samme data bruges til at måle respiration og blodtryk. Software lokaliserer ansigtet i videobilledet, og derefter bliver den digitale information fra dette område opdelt i separate data fra de røde, grønne og blå sensorer, der producerer billedet. Lysstyrkevariationerne vises for det meste i grønt lysdata, så adskillelse af farvekanalerne hjælper med at få signalet til at skille sig ud.

I test sammenlignede holdet de aflæsninger, de fik fra denne opsætning, med dem fra en kommercielt tilgængelig, FDA-godkendt sensor, som måler puls ved at kaste infrarødt lys fra huden. Resultaterne stemte overens med omkring tre slag i minuttet - selv når motivet bevægede sig en smule foran kameraet. Systemet kan håndtere bevægelsesproblemet og variationer i omgivende belysning takket være Pohs tilpasning af signalbehandlingsteknikker, der oprindeligt blev udviklet til at udtrække en enkelt stemme fra et rum fyldt med samtaler.

skjule