Inspirés par la façon dont les étoiles de mer se retournent, les chercheurs ont développé un moniteur cardiaque portable unique doté de cinq bras flexibles qui restent en meilleur contact avec la peau, même pendant le mouvement.
Ce dispositif biomimétique suit simultanément les signaux cardiaques électriques et mécaniques et utilise l’IA pour détecter d’éventuels problèmes cardiaques avec une précision de plus de 90 %. Il se synchronise avec une application pour smartphone, peut être surveillé à distance par des médecins et est en cours de refonte pour plus de confort et une utilisation à long terme. Le but ? Un moyen plus fiable et plus convivial de suivre la santé cardiaque en temps réel.
Comment Starfish a inspiré un portable plus intelligent
Le suivi de l’activité cardiaque devient plus difficile lorsque nous bougeons, une limitation courante de nombreux appareils portables actuels. Mais des chercheurs de l’Université du Missouri ont trouvé l’inspiration dans une source improbable : l’étoile de mer.
Étudiant comment les étoiles de mer se retournent en coordonnant leurs cinq bras, les chercheurs Sicheng Chen et Zheng Yan du Mizzou’s College of Engineering ont développé un appareil portable qui imite cette structure. Leur moniteur en forme d’étoile de mer peut suivre la santé cardiaque en temps réel, même pendant le mouvement.
Suivi plus stable et plus précis
Contrairement aux appareils portables traditionnels comme les montres intelligentes, qui reposent sur un seul point de contact, cet appareil utilise cinq bras flexibles qui établissent plusieurs points de contact avec la peau près du cœur. Cette conception le maintient plus stable, lui permettant de collecter des données cardiaques plus claires et plus fiables pendant que le porteur est actif.
L’appareil se connecte à une application pour smartphone, offrant aux utilisateurs des informations de santé en temps réel et aidant à détecter très tôt d’éventuels problèmes cardiaques.
“Semblable à une étoile de mer, notre appareil possède cinq bras, chacun équipé de capteurs qui capturent simultanément l’activité cardiaque électrique et mécanique”, a déclaré Chen, chercheur postdoctoral et auteur principal. “La plupart des appareils actuels se concentrent sur la capture d’un seul signal ou nécessitent des appareils distincts pour suivre plusieurs signaux en même temps. Cela nous permet de fournir une image plus complète de la santé cardiaque d’une personne.”
L’IA pour une surveillance cardiaque plus intelligente
L’équipe a développé un système basé sur l’intelligence artificielle qui a appris à partir d’une vaste collection de données cardiaques, y compris des signaux provenant à la fois d’individus en bonne santé et de personnes atteintes d’une maladie cardiaque. Grâce à une technologie intelligente, le système filtre les perturbations liées aux mouvements et analyse les signaux cardiaques pour déterminer si le cœur d’une personne est en bonne santé ou présente des signes de problèmes. Les résultats sont présentés sur l’application pour smartphone.
Cette approche basée sur l’IA identifie correctement les maladies cardiaques plus de 90 % du temps. Étant donné que l’appareil dispose de la fonction Bluetooth, les médecins peuvent examiner les données à distance, ce qui en fait une option pratique pour la surveillance à domicile entre les visites médicales.
“Il s’agit également d’un avantage par rapport aux tests cardiaques cliniques traditionnels tels que l’échographie Doppler, qui oblige généralement les patients à rester immobiles pour obtenir des résultats précis”, a déclaré Chen.
Rendre la technologie portable plus portable
L’équipe améliore également la portabilité à long terme de ces appareils.
“L’un des principaux défis des appareils portables est qu’ils peuvent provoquer une irritation cutanée lorsqu’ils sont portés pendant de longues périodes”, a déclaré Yan, professeur associé au Mizzou’s College of Engineering.
Pour résoudre ce problème, l’équipe de Yan s’efforce de rendre l’appareil plus confortable et plus respectueux de la peau. À l’heure actuelle, l’appareil adhère à la peau à l’aide d’un gel spécial, mais les futures versions utiliseront un matériau respirant et respectueux de la peau pour plus de confort. L’équipe de Yan améliore ce matériel depuis quelques années.
