211service.com
Je oor gebruiken om je hart te volgen
Als je een plek op het lichaam gaat kiezen om fysieke signalen te meten, zegt Steven LeBoeuf dat twee plekken verreweg de beste zijn: het oor of de achterkant.
Hoor dit: Een paar oordopjes van LG maakt gebruik van de technologie van Valencell om de hartslag en andere biometrische signalen bij het oor vast te leggen. De gegevens kunnen via Bluetooth naar een smartphone worden verzonden vanaf de draagbare rechthoekige clip aan de linkerkant.
LeBoeuf weet dat het klinkt als een grap, maar hij maakt geen grapje. Hij is de voorzitter en medeoprichter van Valencell , een bedrijf gevestigd in Raleigh, North Carolina, dat technologie heeft ontwikkeld en in licentie heeft gegeven waarvan het zegt dat het vitale functies zoals hartslag, temperatuur en ademhalingsfrequentie nauwkeurig kan volgen met dezelfde oordopjes die u zou gebruiken om naar muziek te luisteren. Het doet dit met fotoplethysmografie, of PPG, die veranderingen in de bloedstroom meet door een licht op de huid te laten schijnen en te meten hoe het uit de bloedvaten wordt verspreid (dit wordt vaak gedaan in ziekenhuizen met een apparaat dat over uw vingertop past).
In een tijd waarin veel bedrijven gokken op de pols als het lichaamsdeel dat het meest waarschijnlijk apparaten bevat die activiteit en andere signalen van het lichaam meten, lijkt Valencell misschien een uitbijter: het marktonderzoeksbureau Canalys voorspelt dat meer dan 17 miljoen polsbandgadgets worden dit jaar verzonden, waaronder acht miljoen slimme horloges. En zoals LeBoeuf meteen toegeeft, is het een stuk moeilijker om een apparaat te bouwen dat in het oor gaat dan iets dat zich om de arm wikkelt. De elektronica moet in een kleiner pakket passen, en in plaats van simpelweg te maken te hebben met verschillende polsmaten, heb je te maken met talloze oorvormen, zoals veel makers van oordopjes in het verleden hebben gevonden.
Maar het oor, stelt LeBoeuf, is een veel betere gegevensbron dan de pols, omdat het een gebied biedt waar het bloed netjes in en uit stroomt, met een veel sterker signaal en minder ruis. Bloed stroomt ook met verschillende snelheden naar verschillende delen van het oor, die kunnen worden gebruikt om verschillende meetwaarden te meten. En omdat we onze oren niet zoveel bewegen als onze armen, kan het gemakkelijker zijn om opzettelijke bewegingen te onderscheiden van onbedoelde.
Bovendien dragen velen van ons al de hele dag oordopjes en koptelefoons aan en uit, en LeBoeuf stelt dat het niet nodig is om ze constant aan te houden om nuttige gegevens te verzamelen. Met de juiste prijs en functies zou het binnenkort gemakkelijker kunnen zijn om mensen te overtuigen om een paar oordopjes te kopen die toevallig ook je hartslag controleren dan een smartwatch die hetzelfde doet.
Valencell geeft zijn licentie in licentie PerformTek technologie aan bedrijven voor biometrische metingen op vele delen van het lichaam (Scosche gebruikt het bijvoorbeeld in op de onderarm gedragen hartslagmeters). Maar het wordt ook gebruikt voor een groeiend aantal op het oor gedragen apparaten, waaronder LG's hartslagmeter-oortelefoon en iRiver's iRiverON Bluetooth-headset voor hartslagmeting (beschikbaar voor consumenten voor respectievelijk $ 180 en $ 200) en een paar oordopjes van Intel, die nog in ontwikkeling zijn. En het kan veel verder gaan dan het volgen van gezondheid en fitness, het helpt de toestand van soldaten en brandweerlieden in de gaten te houden en de manier waarop we videogames spelen te veranderen. Je zult games zien waarbij je emotionele toestand het personage dat je speelt verandert, zegt LeBoeuf.
Om dit soort dingen te laten werken, past PerformTek een optische zender, fotodetector en versnellingsmeter in een oordopje. De zender schijnt een infrarood licht op een deel van het oor tussen de concha en antitragus - in wezen het onderste deel van de kom van je oor, net boven je oorlel - en de fotodetector vangt het licht op dat verstrooid wordt van nabijgelegen bloedvaten. De versnellingsmeter meet ondertussen je beweging. Een digitale signaalprocessor (die zich in of buiten de oordopjes kan bevinden) analyseert de gegevens, verwijdert ruis zoals huidbewegingen of zonlicht en extraheert informatie zoals hart- en ademhalingsfrequenties. Met versnellingsmeter en bloedstroomgegevens, zegt LeBoeuf, kunnen de algoritmen van Valencell ook dingen schatten zoals het aantal calorieën dat je hebt verbrand. De gegevens worden vervolgens doorgestuurd naar uw smartphone.
LeBoeuf zegt dat de technologie van Valencell is gevalideerd door groepen buiten het bedrijf; een papier hij co-auteur was met onderzoekers van de medische faculteit van Duke University, gaf aan dat de oordopjessensor van het bedrijf in staat was om het totale energieverbruik en het maximale zuurstofverbruik (dit laatste wordt vaak VO2 max genoemd) tijdens inspanning nauwkeurig te schatten.
Kevin Bowyer , voorzitter van de afdeling computerwetenschappen en engineering van de Universiteit van Notre Dame, die iris- en oorbiometrie heeft gestudeerd, denkt dat het zeker mogelijk is om op deze manier goede fysiologische metingen te krijgen. Ik denk dat als je de juiste oordopjes van goede kwaliteit had, je veel zou kunnen doen op het gebied van het lezen van biologische signalen die verband houden met de gezondheid van een persoon, zegt hij.
Net als Bluetooth-headsets en sommige ruisonderdrukkende hoofdtelefoons, heeft de PerformTek-technologie zijn eigen stroombron nodig om te werken. Voor oordopjes die momenteel op de markt zijn, ziet dat er nogal onhandig uit: de LG-oordopjes worden aangesloten op een draagbare clip die de batterij en het Bluetooth-apparaat vasthoudt, terwijl de iRiver-oordopjes zijn bevestigd aan een soort halsband die om de nek zit en een batterij en apparaat controles.
Maar een paar PerformTek-gebruikende oordopjes die Intel dit jaar liet zien op de International Consumer Electronics Show in Las Vegas - bedoeld als referentieontwerp voor fabrikanten - vermijdt dit soort bulk door stroom uit de microfoonaansluiting te halen. Steve Holmes, die aan het hoofd staat van Intel's New Devices Group, zegt dat dit het ook mogelijk zou kunnen maken om functies zoals ruisonderdrukking toe te voegen. Accelerometergegevens die al door de oordopjes worden verzameld, kunnen zelfs worden gebruikt om een soort 3D stereoscopische audio-ervaring te creëren, zonder dat er een extra batterij nodig is of veel kosten.