Инновационное носимое устройство отслеживает уровень стресса в режиме реального времени

Вэй Гао, доцент кафедры медицинской инженерии Калифорнийского технологического института, представил новаторское носимое устройство под названием CARES (Consolidated Artificial-Intelligence-ReinforcedtronSkin), предназначенное для мониторинга уровня стресса в режиме реального времени. Этаtronкожа, представляющая собой тонкий клейкий материал, надеваемый на запястье, использует комбинацию датчиков пота, пульсовых волн, температуры кожи и гальванической реакции кожи для непрерывного tracдевяти маркеров, связанных с реакцией на стресс. Благодаря интеграции машинного обучения, CARES призвана своевременно предоставлять информацию об уровне стресса, что позволит своевременно вмешиваться для улучшения психического и физического благополучия.

CARES отличается инновационным дизайном, включающим множество датчиков для комплексного измерения биомаркеров стресса. В отличие от традиционных методов самоотчета, это носимое устройство предлагает неинвазивный способ мониторинга стресса во время повседневной деятельности. Среди девяти отслеживаемых маркеров — trac, такие как адреналин, норадреналин и кортизол, а также метаболиты, такие как глюкоза, лактат и мочевая кислота. Эти физиологические сигналы, пульсовые волны и реакции кожи формируют целостный подход к мониторингу стресса.

Усовершенствования материалов для повышения производительности

Одним из существенных улучшений в CARES является использование новых материалов, повышающих стабильность сенсора при длительном использовании. Хотя предыдущие материалы были эффективны для точного измерения соединений, они демонстрировали деградацию в присутствии биологических жидкостей. Введение соединения на основе никеля стабилизирует сенсоры на основеmatic, а новый полимер повышает стабильность сенсоров на основе ионов. Эти улучшения способствуют надежности устройства при длительной эксплуатации, обеспечивая стабильный и точный мониторинг стресс-тестов.

CARES – важный шаг вперед в технологии мониторинга стресса, использующий машинное обучение для интерпретации сложного взаимодействия физиологических и химических данных. Стресс проявляется в различных формах, влияя на разные системы организма. Способность устройства точно анализировать этот огромный объем данных имеет решающее значение для его эффективности. Эксперименты с участием испытуемых, носивших CARES, позволили точно измерить взаимосвязанные физиологические и химические биомаркеры во время стрессовых действий, таких как интенсивные физические упражнения или игра в видеоигры.

Аналитические данные в режиме реального времени для различных сред

Потенциальные области применения CARES выходят за рамки мониторинга стресса в повседневной жизни. Гао отмечает, что высокий уровень стресса и тревоги, распространенный в сложных рабочих условиях, например, у солдат илиtronтелефонов, может существенно повлиять на производительность. Информация об уровне стресса в режиме реального времени, предоставляемая носимым датчиком, в сочетании с машинным обучением, открывает возможность своевременного вмешательства для смягчения последствий стресса для людей, работающих в сложных условиях.

В исследовании, проведенном с использованием прибора CARES, испытуемые заполняли анкеты, в которых самостоятельно сообщали о своих чувствах тревоги и психологического стресса до и после воздействия стрессовых ситуаций. Были выявлены четкие корреляции между самооценками стресса и физико-химическими показателями, измеренными с помощью CARES. Возможность подтверждения самооценки чувств объективными данными повышает надежность и полезность устройства для оценки уровня стресса.

CARES представляет собой значительный шаг вперед в технологии мониторинга стресса, предлагая информацию об уровне стресса в режиме реального времени на основе сочетания физиологических и химических биомаркеров. Интеграция машинного обучения повышает его способность точно интерпретировать сложные данные, что делает его перспективным инструментом для оценки стресса в различных условиях. Благодаря потенциальным возможностям применения в сложных условиях труда и повседневной жизни, CARES открывает новые возможности для проактивного управления стрессом и принятия мер по его снижению.