Autos passen auf die Gesundheit des Fahrers auf: Mit Radar und künstlicher Intelligenz

Ein Radargerät, gerade mal so groß wie eine Münze, soll künftig über die Gesundheit des Fahrers wachen. Vorbild für das Forscherteam der University of Waterloo in der kanadischen Provinz Ontario war die medizinischen Station der USS Enterprise aus der Science-Fiction-Serie „Star Trek“, die die Mannschaft rund um die Uhr betreute. Genau das wollen die kanadischen Forscher auch. Dahinter steckt die Idee, die Zeit, die Menschen in ihren Autos verbringen, zu nutzen, um Daten über deren Gesundheit für eine genaue Analyse und eine proaktive Behandlung zu sammeln, ohne dass dafür irgendwelche tragbaren Geräte wie Smart Watches benötigt werden.

Gesundheitsbericht nach jeder Fahrt

Das Radargerät registriert die winzigen Bewegungen des Brustkorbs durch Atmung und Herzschlag. Die Daten werden von einer Auswerteeinheit, die auf künstlicher Intelligenz basiert, analysiert. Sie ordnet den Bewegungsmustern typische Krankheiten zu. Am Ende der Fahrt sendet das System den Bericht direkt auf das Mobiltelefon des Fahrers, sodass dieser seinen Gesundheitszustand überprüfen kann.

Bewegung deutet auf Krankheiten hin

George Shaker, außerordentlicher Professor an der Fakultät für Elektro- und Computertechnik, und sein Team mussten zunächst die Empfindlichkeit des Radars so verbessern, dass es winzigste Bewegungen registriert. Dann ging es darum, einen intelligenten Algorithmus zu entwickeln, der typische Atmungs- und Herzschlagrhythmen bestimmten Krankheitsbildern zuordnet – oder erkennt, wenn alles in Ordnung ist. Das System kann Gesundheitsprobleme im Zusammenhang mit Herz-Kreislauf-Erkrankungen wie Tachykardie und Bradykardie sowie Erkrankungen des Atmungssystems wie Tachypnoe, Bradypnoe und Apnoe erkennen.

Probanden imitieren Krankheitssymptome

Eine Reihe von Tests mit Probanden, die die Symptome von Atemwegserkrankungen nachahmten, indem sie den Atem anhielten und flach einatmeten, bestätigte die Fähigkeit des Systems zur genauen Erkennung und Interpretation von Atemwegserkrankungen. Das System testeten die Forscher auch an Personen mit Herzproblemen, die es erfolgreich erkannte und korrekt benannte.

„Wir haben uns darauf konzentriert, die Datenextraktion zu verbessern, um genaue Informationen über die Atemwege und das Herz-Kreislauf-System der Menschen zu erhalten und der KI beizubringen, wie sie diese Daten medizinisch interpretieren kann“, so Shakers Doktorand Ali Gharamohammadi.

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