Un nouveau moniteur respiratoire annonce la nouvelle génération de soins de santé ubiquitaires

Des chercheurs ont récemment annoncé la mise au point d''une technologie capable de suivre le rythme respiratoire à l''aide de téléphones mobiles. L''équipe, qui publie ses résultats dans la revue ''Biomedical Optics Express'', décrit comment elle a créé un nouveau logiciel utilisé conjointement avec une caméra thermique peu onéreuse. Le rythme respiratoire a été testé dans des simulations de situations réelles impliquant divers mouvements et changements de température, et le dispositif a bien fonctionné.

Des caméras thermiques peu coûteuses et un algorithme révolutionnaire

En assurant la compatibilité de ce nouveau dispositif avec les téléphones portables, les chercheurs ont élargi sa diffusion potentielle et la probabilité qu''il soit adopté par les utilisateurs. Responsable de l''équipe de recherche, le Pr Nadia Bianchi-Berthouze de l''University College London explique: «grâce à l''utilisation de caméras thermiques peu coûteuses, notre travail constitue une première étape pour intégrer l''imagerie thermique à la vie quotidienne des individus. Cette approche peut être utilisée dans des endroits où les autres capteurs risqueraient de ne pas fonctionner ou de causer des problèmes.» Les chercheurs soulignent par exemple que les caméras thermiques sont capables de détecter la respiration de jour comme de nuit, sans nécessiter de capteurs spéciaux. D''autre part, à la différence des caméras classiques, l''imagerie thermique protège en grande partie l''identité des personnes.

L''approche du professeur Bianchi-Berthouze, qui consiste à étudier la posture et le mouvement du corps pour reconnaître, moduler et mesurer les états affectifs chez l''homme, a également été développée dans le cadre du projet UBIHEALTH, financé par l''UE. UBIHEALTH a réuni des chercheurs d''Europe et d''ailleurs, afin de stimuler le développement en collaboration de solutions innovantes pour résoudre les défis croissants auxquels sont confrontés les systèmes de santé. Cette approche de soins de santé ubiquitaires marque un passage du traitement à la prévention. Elle exige moins de ressources et s''avère bien adaptée pour répondre aux besoins d''une population vieillissante et faire face au développement de maladies liées au mode de vie, telles que les problèmes cardiovasculaires.

Relever les défis

Utilisées depuis longtemps dans les dispositifs de surveillance, les longueurs d''ondes dans l''infrarouge permettent aux caméras thermiques de suivre la température. Plus récemment, leur taille et leur coût ont fortement baissé,
ce qui les rend plus adaptés à un usage personnel mobile. «Nous avons cependant constaté qu''en situation réelle, ce type d''imagerie thermique mobile était affecté par les modifications de la température de l''air et les mouvements corporels», déclare Youngjun Cho, chercheur du projet et auteur principal.

Pour contourner ce problème, l''équipe a développé des algorithmes capables de suivre avec précision les narines pendant un mouvement et de s''adapter aux changements de température. Les chercheurs ont également amélioré la précision des relevés de température en utilisant des approches tridimensionnelles, plutôt que bidimensionnelles. Que ce soit pour les essais en laboratoire ou pour les exercices de marche en intérieur et extérieur, ils ont constaté que l''appareil était plus performant que les solutions comparables. Ils s''efforcent maintenant d''adapter le logiciel pour surveiller le rythme respiratoire en temps réel.

Mieux vaut prévenir que guérir

Actuellement, ce dispositif pourrait être utilisé pour diverses applications. Il pourrait, par exemple, surveiller les problèmes respiratoires de la population âgée, en particulier des personnes isolées, ou des bébés courant un risque de syndrome de mort subite du nourrisson (MSN). Au-delà de ces applications, la caméra pourrait également être intégrée à des ordinateurs pour détecter les irrégularités respiratoires associées au stress et y répondre par des invitations à la relaxation.

Se tournant vers l''avenir, le professeur Bianchi-Berthouze déclare: «comme les caméras thermiques sont de plus en plus petites et de moins en moins chères, nous pensons que les téléphones, ordinateurs et dispositifs de réalité augmentée intégreront un jour ces caméras pour les utiliser dans diverses applications.» En combinaison avec des dispositifs complémentaires comme ceux surveillant la fréquence cardiaque, la variété des applications possibles pourrait vraiment annoncer l''ère des ''soins de santé ubiquitaires''.

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