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Le tecnologie ad intelligenza artificiale e radar potrebbero aiutare i diabetici a gestire la loro malattia

I diabetici potrebbero essere in grado di monitorare la glicemia senza attingere dal sangue utilizzando un sistema attualmente in fase di sviluppo presso l’Università di Waterloo, Canada.

In un recente studio, i ricercatori hanno combinato tecnologie radar e intelligenza artificiale (AI) per rilevare i cambiamenti nei livelli di glucosio senza la necessità di dolorose punture delle dita più volte al giorno.

“Vogliamo percepire il sangue all’interno del corpo senza dover effettivamente campionare alcun fluido”, ha detto George Shaker, un professore di ingegneria che guida una grande squadra la quale lavora sul concetto. “La nostra speranza è che questo possa essere realizzato come uno sorta  di smartwatch per monitorare continuamente il glucosio”.

La ricerca prevede la collaborazione con Google e la società hardware tedesca Infineon, che hanno sviluppato congiuntamente un piccolo dispositivo radar e cercato input da alcuni team selezionati in tutto il mondo sulle potenziali applicazioni.

Il sistema di Waterloo utilizza il dispositivo radar per inviare onde radio ad alta frequenza in liquidi contenenti vari livelli di glucosio e ricevere onde radio che vengono riflesse su di esso.

Le informazioni sulle onde riflesse vengono poi convertite in dati digitali per l’analisi mediante algoritmi AI di apprendimento automatico sviluppati dai ricercatori.

Il software è in grado di rilevare i cambiamenti del glucosio in base a più di 500 caratteristiche o caratteristiche dell’onda, incluso il tempo necessario per riprendere il dispositivo.

I test iniziali con i volontari presso l’Istituto di ricerca per l’invecchiamento della Waterloo hanno raggiunto risultati che erano dell’85% accurati rispetto all’analisi del sangue invasiva tradizionale. “La correlazione è stata davvero sorprendente”, ha detto Shaker. “Abbiamo dimostrato che è possibile utilizzare il radar per esaminare il sangue per rilevare i cambiamenti”.

I prossimi passi includono il perfezionamento del sistema per quantificare con precisione i livelli di glucosio e ottenere risultati attraverso la pelle, il che complica il processo.

I ricercatori stanno anche lavorando con Infineon per ridurre il dispositivo radar in modo che sia a basso costo che a bassa potenza.

I dati analizzati dagli algoritmi AI ora vengono inviati in modalità wireless ai computer, ma l’obiettivo finale è una tecnologia autonoma simile agli smartwatch che monitorano la frequenza cardiaca.

“Spero che vedremo un dispositivo indossabile sul mercato entro i prossimi cinque anni”, ha detto Shaker. “Ci sono sfide, ma la ricerca sta procedendo a un ritmo molto buono”.

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I collaboratori di Waterloo includono il professore di ingegneria Safieddin (Ali) Safavi-Naeni, il professore di kinesiologia Richard Hughson e numerosi studenti.

Uno studio sulla ricerca, il monitoraggio non invasivo dei cambiamenti del livello di glucosio utilizzando un sistema radar a onde millimetriche, è stato pubblicato questo mese  su International Journal of Mobile Human-Computer Interaction .

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