傳感器專家網(wǎng)報(bào)道，近日，國外開發(fā)了一種類似耳塞的新型可穿戴傳感器，可以收集和分析身體數(shù)據(jù)，以便確定生育窗口，同時(shí)在準(zhǔn)確性方面進(jìn)行了顯著改進(jìn)。

類似耳機(jī)的新型可穿戴傳感器

 BBT指標(biāo)測(cè)量繁瑣且不準(zhǔn)確

一般而言，一名試圖懷孕的女性可能花費(fèi)數(shù)月時(shí)間跟蹤她的排卵周期，通常會(huì)每天記錄生物信號(hào)以確定她的生育能力。雖然許多應(yīng)用程序都有望提供幫助，但有些研究依舊未能如實(shí)準(zhǔn)確的監(jiān)測(cè)排卵期。排卵的檢測(cè)可以通過多種方式進(jìn)行-血液孕酮水平、子宮內(nèi)膜活檢、超聲、排卵預(yù)測(cè)試驗(yàn)和繪制基礎(chǔ)體溫(BBT)等。

目前，生育追蹤的典型方法依賴于BBT的指標(biāo)， BBT是指身體在24小時(shí)內(nèi)達(dá)到的最低體溫，最常見于凌晨2點(diǎn)至早上6點(diǎn)之間。

但是，測(cè)量BBT的傳統(tǒng)方法通常不方便，不完整且容易出錯(cuò)，在一個(gè)月的時(shí)間內(nèi)繪制的BBT指標(biāo)數(shù)據(jù)，可能會(huì)因?yàn)閺?fù)雜多變的數(shù)據(jù)而不精確。因?yàn)闉榱藴?zhǔn)確了解一個(gè)人的生育窗口，BBT必須在每天早晨起床前，在進(jìn)行任何活動(dòng)之前進(jìn)行測(cè)量。

新型可穿戴傳感器使用智能算法測(cè)量

研究人員決心簡(jiǎn)化這一過程，并利用從統(tǒng)計(jì)學(xué)和機(jī)器學(xué)習(xí)中獲得的知識(shí)，與團(tuán)隊(duì)開發(fā)了一個(gè)由兩部分組成的解決方案。第一部分是新型可穿戴傳感器本身，一個(gè)小耳塞大小的傳感器，整個(gè)晚上進(jìn)行70到120次讀數(shù)，這些核心體溫讀數(shù)遠(yuǎn)比皮膚接觸式溫度計(jì)準(zhǔn)確，該設(shè)備可將所有這些數(shù)據(jù)保存在內(nèi)存當(dāng)中，無需Wi-Fi或藍(lán)牙連接。

該解決方案的第二部分是新型可穿戴傳感器基站，它將數(shù)據(jù)與新型可穿戴設(shè)備傳感器智能手機(jī)應(yīng)用程序同步(僅支持iOS)。該應(yīng)用程序采用機(jī)器學(xué)習(xí)算法繪制月度生育率圖表，進(jìn)而預(yù)測(cè)生育率窗口。

測(cè)試排卵期的新型可穿戴傳感器構(gòu)成部分

研究人員說，下一步是對(duì)生育率進(jìn)行準(zhǔn)確和個(gè)性化的預(yù)測(cè)，盡管該新型可穿戴設(shè)備傳感器提供了大量數(shù)據(jù)，但這些數(shù)據(jù)并非絕對(duì)準(zhǔn)確。溫度讀數(shù)可能會(huì)受到頭部運(yùn)動(dòng)和睡眠位置的影響，如果耳塞掉出或用戶忘記完全放入，可能會(huì)丟失數(shù)據(jù)塊。

研究人員在接受了新型可穿戴傳感器前期會(huì)產(chǎn)生“非常嘈雜的數(shù)據(jù)”的不足后，后期開始創(chuàng)建一個(gè)“精心雕刻的模型可以高精度地預(yù)測(cè)排卵的時(shí)間”。研究人員解釋了他們創(chuàng)建的算法，以便在數(shù)據(jù)流中找到最相關(guān)的數(shù)據(jù)點(diǎn)。他們從數(shù)據(jù)清理和規(guī)范化開始，以刪除異常值讀數(shù)。“例如，我們擺脫了低于32攝氏度的數(shù)據(jù)，因?yàn)檫@在生物學(xué)上是不可能的，”他說。如此低的讀數(shù)表明設(shè)備定位不正確或已經(jīng)脫落，并且它確實(shí)測(cè)量了室溫。

智能換手機(jī)上的數(shù)據(jù)流示意圖

他們還納入了有關(guān)普通女性排卵周期的知識(shí)?！拔覀冎涝谥芷陂_始后14天是最可能的排卵日，”宋說?！耙虼?，我們將這些知識(shí)融入我們的模型中，以克服測(cè)量偏差。”

目前，新型可穿戴傳感器已將這些只能算法系統(tǒng)融入其中。在使用的第一個(gè)月，新型可穿戴傳感器的預(yù)測(cè)仍然依賴于人口統(tǒng)計(jì)，但它將使用每個(gè)新周期的數(shù)據(jù)來使預(yù)測(cè)更加個(gè)性化和精確的排卵期數(shù)據(jù)。