Пульсоксиметр, который контролирует артериальное давление

В университете Миссури (США) группа ученых разработала специальное устройство в виде клипсы, закрепляемой на пальце, которое может непрерывно измерять различные показатели, включая кровяное давление. Новое устройство представляет собой новый способ измерения жизненных показателей и содержит два стандартных сенсора фотоплетизмографии, которые работают в двух разных точках пальца. Такой подход позволяет исследователям одновременно рассчитывать скорость пульсовой волны, а также измерять насыщенность крови кислородом, температуру тела, частоту сердечных сокращений и частоту дыхания.

Информация об этой разработке была опубликована в IEEE Sensors Journal.

Непрерывное измерение артериального давления позволяет выявить тенденции, которые при однократном измерении могут быть упущены. Более того, сам процесс измерения артериального давления в кабинете врача может вызвать всплеск тревоги, что приведет к изменению артериального давления, и это явление известно как "синдром белого халата". Очевидно, что непрерывный мониторинг, который неинвазивно и ненавязчиво проводит измерения в течение дня, предпочтительнее. 

По словам одного из руководителей разработки Ричарда Байфилда,

Обычно для измерения артериального давления в больнице или клинике используется манжета, надетая на руку, но у этого метода есть три проблемы: он может привести к повреждению артерий, если его повторять в течение короткого времени, артериальное давление может повыситься из-за нервозности и на измерение может уйти до 30 секунд. Наше устройство может измерить кровяное давление человека в течение пяти секунд с помощью оптических датчиков, расположенных на кончике пальца, которые измеряют количество света, отраженного от кровеносных сосудов под поверхностью кожи.

Получив данные о скорости пульсовой волны, клипса по беспроводной связи передает их на компьютер, где алгоритмы машинного обучения интерпретируют их и рассчитывают артериальное давление. Пока что в ходе испытаний на добровольцах клипса показала, что может измерять систолическое артериальное давление с точностью около 90%, а диастолическое - с точностью 63%.

Надежность клипсы является ключевым фактором в обеспечении достоверности данных измерений. "Обычно с датчиками возникает несколько проблем, - говорит Байфилд. - Одна из них называется артефактным движением - если вы перемещаете датчик PPG во время считывания, это может повлиять на регистрируемые волны. Кроме того, мы обнаружили, что разница в давлении может изменять волны, но при использовании зажима для пальца пружина обеспечивает постоянное давление. Еще одна причина, по которой этот метод не был изучен ранее, заключается в том, что обычно эти зажимы для пальцев имеют только один датчик, а в нашем устройстве их два".