Automatyczne monitorowanie spożycia pokarmów i płynów może być przydatne w leczeniu chorób, w tym cukrzycy i otyłości lub podczas treningu. Jednak zastosowana technologia musi umożliwiać odróżnianie jedzenia i picia od czynności podobnych pod względem wykonywanych ruchów, takich jak mówienie i chodzenie.

Urządzenie opracowane przez profesora Chi Hwan Lee z Purdue University (USA) i jego współpracowników to rodzaj obsługującej uczenie maszynowe opaski na szyję, która potrafi odróżniać ruchy ciała i mowę od spożycia płynów i pokarmu.

Opaska na szyję wykonana jest z rozciągliwego, oddychającego materiału tekstylnego o strukturze siateczki, zawierającego 47 aktywnych i pasywnych elementów, które mogą działać na zasilaniu akumulatorowym przez ponad 18 godzin pomiędzy ładowaniami.

Noszony na szyi wygięty moduł umieszczony w wodoodpornej, giętkiej obudowie zawiera czujniki rejestrujące aktywność elektryczną mięśni (elektromiografia powierzchniowa), trójosiowy akcelerometr i mikrofon. Działając jednocześnie, czujniki te mogą rejestrować wzorce aktywacji mięśni tarczowo-gnykowych szyi, wraz z ruchami ciała i sygnałami akustycznymi.

Podczas badania przeprowadzonego na sześciu ochotnikach algorytm uczenia maszynowego prawidłowo określił, które ruchy związane są z jedzeniem lub piciem, z dokładnością około 96 proc. w przypadku czynności indywidualnych i 89 proc. w przypadku czynności równoległych.

Według autorów opaskę na szyję można stosować w systemie zamkniętym w połączeniu z glukometrem i pompą insulinową do obliczania dawek insuliny dla pacjentów z cukrzycą poprzez określenie pór posiłków lub aby pomóc sportowcom i innym osobom zainteresowanym poprawą ogólnego stanu zdrowia i dobrą kondycją.(PAP)

Paweł Wernicki

pmw/ bar/