Hace tiempo que sabemos que la respiración, la presión sanguínea, la temperatura corporal y el pulso brindan una ventana importante a las complejidades de la salud humana. Sin embargo, un número creciente de investigaciones sugiere que otro signo vital, qué tan rápido caminas, podría sermejor predictor de problemas de salud como deterioro cognitivo, caídas e incluso ciertas enfermedades cardíacas o pulmonares.
Desafortunadamente, es difícil monitorear con precisión la velocidad de caminata de una manera continua y discreta. El grupo de la profesora Dina Katabi en el Laboratorio de Ciencias de la Computación e Inteligencia Artificial CSAIL del MIT ha estado trabajando en el problema, y cree que la respuesta es irinalámbrico.
En un nuevo documento, el equipo presenta "WiGait", un dispositivo que puede medir la velocidad de marcha de varias personas con una precisión del 95 al 99 por ciento utilizando señales inalámbricas. El sistema es una actualización de un dispositivo que el equipo de Katabi presentó al presidente Obamaen 2015.
El tamaño de una pintura pequeña, el dispositivo se puede colocar en la pared de la casa de una persona. Se basa en el trabajo previo de Katabi que analiza las señales inalámbricas reflejadas en el cuerpo de las personas para medir una variedad de comportamientos, desde la respiración y la caída hasta emociones específicasLas señales emiten aproximadamente 100 veces menos radiación que un teléfono celular estándar.
"Al usar sensores en el hogar, podemos ver tendencias en cómo la velocidad de la marcha cambia durante períodos de tiempo más largos", dice el autor principal y estudiante de doctorado Chen-Yu Hsu. "Esto puede proporcionar una idea de si alguien debe ajustar sus regímenes de salud, ya sea haciendo fisioterapia o alterando sus medicamentos "
WiGait también tiene una precisión del 85 al 99 por ciento para medir la longitud de zancada de una persona, lo que podría permitir a los investigadores comprender mejor las condiciones como la enfermedad de Parkinson que se caracterizan por un tamaño de paso reducido.
Hsu y Katabi desarrollaron WiGait en colaboración con el estudiante de doctorado CSAIL Zachary Kabelac y el estudiante de maestría Rumen Hristov, junto con la estudiante de licenciatura Yuchen Liu de la Universidad de Ciencia y Tecnología de Hong Kong, y la profesora asistente Christine Liu de la Facultad de Medicina de la Universidad de Boston. El equipopresentará su artículo en mayo en la Conferencia CHI de ACM sobre Factores Humanos en Sistemas de Computación en Colorado.
Cómo funciona
Hoy en día, los fisioterapeutas o los médicos usan un cronómetro para medir la velocidad de marcha. Los dispositivos portátiles como FitBit solo pueden estimar aproximadamente su velocidad en función de su conteo de pasos; los teléfonos inteligentes con GPS son igualmente inexactos y no pueden funcionar en interiores; y las cámaras son intrusivas ysolo puede monitorear una habitación a la vez. El único método que es comparablemente preciso es el seguimiento de movimiento VICON, que no está lo suficientemente disponible como para ser práctico para monitorear los cambios de salud cotidianos.
Mientras tanto, WiGait mide la velocidad de marcha con un alto nivel de granularidad, sin requerir que la persona use o lleve un sensor. Lo hace analizando las señales inalámbricas circundantes y sus reflejos del cuerpo de una persona. Además, el algoritmo del equipo puede distinguircaminar de otros movimientos, como limpiar la cocina o cepillarse los dientes.
Según Katabi, el dispositivo podría ayudar a revelar una gran cantidad de información importante sobre la salud, particularmente para las personas mayores: un cambio en la velocidad de la marcha, por ejemplo, podría significar una lesión o que la persona tiene un mayor riesgo de caerse.
"Muchas hospitalizaciones evitables están relacionadas con problemas como caídas, enfermedades cardíacas congestivas o enfermedades pulmonares obstructivas crónicas que han demostrado estar relacionadas con la velocidad de la marcha", dice Katabi. "Reducir el número de hospitalizaciones, incluso en una pequeña cantidad, podría mejorar enormemente los costos de atención médica ".
El equipo desarrolló WiGait para tener más privacidad que las cámaras, mostrándote como nada más que un punto móvil en una pantalla. En el futuro esperan entrenarlo en personas con impedimentos para caminar como el Parkinson, el Alzheimer o la EM, para ayudarlos médicos realizan un seguimiento preciso de la progresión de la enfermedad y ajustan los medicamentos.
"La verdadera novedad de este dispositivo es que puede mapear métricas importantes de salud y comportamiento sin ninguna participación activa del usuario, lo que es especialmente útil para las personas con discapacidad cognitiva", dice Ipsit Vahia, un médico geriátrico en el Hospital McLean y HarvardFacultad de medicina que no participó en la investigación: "La velocidad de la marcha es un indicador indirecto de muchas afecciones clínicamente importantes, y en el futuro esto podría extenderse a la medición de patrones de sueño, frecuencias respiratorias y otros comportamientos humanos vitales".
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Instituto de Tecnología de Massachusetts, CSAIL . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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