AI+радар для неинвазивного измерения уровня сахара в крови

Над решением задачи неинвазивного измерения уровня сахара в крови работают сегодня множество коллективов ученых, но пока, к сожалению, на рынке еще не появился такой прибор, который желали бы купить миллионы людей, болеющих диабетом.

Ученые из университета Ватерлоо (США) решили использовать радар и технологии искусственного интеллекта (artificial intelligence, AI), чтобы с необходимой точностью проводить измерения изменений уровня сахара без необходимости забора образцов крови. Информация об этом была недавно опубликована в журнале IGI Global.

В разработке этой системы университетские ученые сотрудничают с производителем полупроводников и оборудования немецкой компанией Infineon и Google, вместе с которой разрабатывают специализированное радарное устройство. Известный как система Soli, этот прибор представляет собой 60 ГГц-радар, работающий в диапазоне миллиметровых волн, который первоначально предназначен для носимой платформы распознавания жестов. В данном случае он используется для обнаружения специализированных миллиметровых волн в биологической среде.

Ученые из Ватерлоо разработали приложение, которое использует этот радар для излучения высокочастотных радиоволн в жидкие растворы с различным содержанием сахара и оценивали возвращенный после прохождения через жидкость сигнал. Эти данные, переведенные в цифровой формат, анализировались специально разработанным для этой цели AI-алгоритмом.

Программное обеспечение может обнаруживать малейшие изменения в уровне сахара на основании оценки изменений более 500 отдельных волновых характеристик и паттернов. Новая система была протестирована на добровольцах в Исследовательском институте старения в Ватерлоо, и первые результаты были очень обещающими - точность составила 85% от показателей стандартного теста крови с помощью забора крови из пальца.

В настоящее время ученые планируют провести тонкую доводку своей системы, чтобы повысить точность измерений через кожу, оценивая концентрацию сахара во внеклеточной жидкости. Задача очень непростая, учитывая, что люди имеют разные характеристики кожи, которые зависят при этом и от места проведения измерений. Кроме этого, будут вестись работы по миниатюризации системы для трансформации ее в устройство типа "умных часов" и разработке программного обеспечения с использование облачной системы для анализа данных.