
Es ist seit langem bekannt, dass Blutdruck, Atmung, Körpertemperatur und Herzfrequenz ein umfassendes Bild des Gesundheitszustands einer Person vermitteln können. Jüngste
Studien zeigen jedoch, dass ein anderer Indikator - wie schnell eine Person geht - auch ein Indikator für Gesundheitsprobleme sein kann: eine Abnahme der kognitiven Fähigkeiten und sogar das Vorhandensein bestimmter Herz- oder Lungenerkrankungen.
Leider ist es schwierig, die Gehgeschwindigkeit zu verfolgen, so dass die Beobachtung kontinuierlich und unauffällig ist. Ein Forscherteam unter der Leitung von Professor Dina Katabi vom Massachusetts Institute of Computer Science und Artificial Intelligence Laboratory arbeitet an diesem Problem und ist der Ansicht, dass die beste Lösung darin besteht, auf drahtlos umzusteigen.
In ihrer Arbeit stellte das Team das WiGait-Gerät vor, mit dem die Gehgeschwindigkeit mehrerer Personen gleichzeitig mit einer Genauigkeit von 95-99% mithilfe von Funksignalen gemessen werden kann.
Ein Gerät von der Größe eines kleinen Bildes kann zu Hause an der Wand platziert werden, seine Strahlungsleistung beträgt nur ein Hundertstel der Strahlung eines normalen Smartphones. Der Prototyp basiert auf der vorherigen Entwicklung von Katabi
WiTrack , die vom Körper reflektierte Funksignale analysiert, um den Bereich verschiedener Veränderungen zu messen: von der Atemfrequenz bis zu emotionalen Sprüngen. Darüber hinaus kann WiTrack in der Videospielbranche eingesetzt werden: Das System verwendet Funksignale, um eine Person durch Wände und Hindernisse zu verfolgen und ihren dreidimensionalen Standort zu bestimmen. Dies könnte in Zukunft die Erfahrung mit der Verwendung der Xbox Kinect-Spielekonsolen der Xbox oder der Sensorleiste der Nintendo Wii-Konsolenfamilie verändern: Das ganze Haus kann sich in eine virtuelle Welt verwandeln.
Mithilfe eines Heimsensors können Menschen Trends in der Gehgeschwindigkeit im Laufe der Zeit erkennen. So können Sie verstehen, wie Sie die Physiotherapie, die Einnahme von Medikamenten oder andere Aspekte der Pflege Ihrer eigenen Gesundheit anpassen können.
WiGait kann auch die Schrittlänge mit einer Genauigkeit von 85% bis 99% bestimmen. Dies wird Ärzten helfen, Zustände wie die Parkinson-Krankheit zu identifizieren, die durch eine verringerte Schrittlänge gekennzeichnet sind.
Heutzutage wird die Gehgeschwindigkeit von Physiotherapeuten und Klinikern mit einer Stoppuhr gemessen. Armbänder im FitBit-Stil können die Geschwindigkeit nur grob anhand der Anzahl der Schritte abschätzen, und Smartphones mit GPS-Unterstützung sind ebenfalls nicht genau und können in Innenräumen nicht funktionieren. Kameras sind zu aufdringlich und können nur einen Raum steuern.
Vicon Motion Capture-Systeme sind die einzige Methode, von der Forscher glauben, dass sie genau mit WiGait konkurrieren können. Es ist jedoch nicht weit genug verbreitet, um die täglichen Änderungen des Gesundheitszustands praktisch zu überwachen.
Laut den Entwicklern misst WiGait die Gehgeschwindigkeit mit einem hohen Maß an Detailgenauigkeit, ohne dass eine Person den Sensor an der Hand oder in den Händen tragen muss. Dazu analysiert er die umgebenden Funksignale und ihre Reflexionen vom menschlichen Körper. Die Algorithmen eines Wissenschaftlerteams können das Gehen auch von anderen Bewegungen wie Geschirr spülen oder Zähneputzen unterscheiden.
Laut Katabi kann das Gerät dazu beitragen, eine Fülle wichtiger medizinischer Informationen zu identifizieren, insbesondere für ältere Menschen. Eine Änderung der Gehgeschwindigkeit kann bedeuten, dass eine Person verletzt ist oder ein hohes Sturzrisiko besteht. Systemfeedback kann einer Person sogar dabei helfen, zu bestimmen, ob sie in eine andere Umgebung ziehen soll, beispielsweise in ein Haus, in dem ihr geholfen wird.
WiGait bringt keine Person zur Kamera, sondern zeigt nur einen Punkt an, der sich auf dem Bildschirm bewegt. In Zukunft hoffen die Forscher, es an Menschen mit Gehstörungen aufgrund von Parkinson, Alzheimer oder Multipler Sklerose testen zu können, um Ärzten dabei zu helfen, das Fortschreiten der Krankheit genau zu verfolgen und die Medikamente anzupassen.
"Die wahre Neuheit dieses Geräts besteht darin, dass es die grundlegenden Indikatoren für Gesundheit und Verhalten ohne aktive Beteiligung des Benutzers anzeigen kann, was besonders für Menschen mit eingeschränkter kognitiver Funktion nützlich ist", bewertete der Arzt Ipsit Vaya, der nicht an der Studie teilgenommen hatte, die Entwicklung . "Die Ganggeschwindigkeit ist ein Indikator für viele klinisch wichtige Zustände, die sich auf die Veränderung der Art des Schlafes, der Atemfrequenz und anderer wichtiger Körperreaktionen auswirken."