Utiliser votre oreille pour suivre votre cœur

Si vous allez choisir un endroit sur le corps pour mesurer les signaux physiques, Steven LeBoeuf dit que deux endroits sont de loin les meilleurs : l'oreille ou l'arrière.

Écoute ça: Une paire d'écouteurs de LG utilise la technologie de Valencell pour capturer la fréquence cardiaque et d'autres signaux biométriques à l'oreille. Les données peuvent être envoyées sur un smartphone via Bluetooth à partir du clip rectangulaire portable visible à gauche.

LeBoeuf sait que cela ressemble à une blague, mais il ne plaisante pas. Il est président et cofondateur de Valencell , une société basée à Raleigh, en Caroline du Nord, qui a développé et licencié une technologie qui, selon elle, peut suivre avec précision les signes vitaux tels que la fréquence cardiaque, la température et la fréquence respiratoire à partir des mêmes écouteurs que vous utiliseriez pour écouter de la musique. Il le fait avec la photopléthysmographie, ou PPG, qui mesure les changements dans le flux sanguin en éclairant une lumière sur la peau et en mesurant comment elle se disperse sur les vaisseaux sanguins (cela se fait souvent dans les hôpitaux avec un appareil qui s'adapte au bout de votre doigt).

À une époque où de nombreuses entreprises parient sur le poignet en tant que partie du corps la plus susceptible de contenir des appareils qui mesurent l'activité et d'autres signaux du corps, Valencell peut sembler quelque peu aberrant : la société d'études de marché Canalys prédit que plus de 17 millions gadgets de bracelet seront expédiés cette année, dont huit millions de montres intelligentes. Et comme LeBoeuf l'admet volontiers, il est beaucoup plus difficile de construire un appareil qui va dans l'oreille que quelque chose qui s'enroule autour du bras. L'électronique doit tenir dans un boîtier plus petit, et plutôt que de simplement traiter avec différentes tailles de poignet, vous devez faire face à d'innombrables formes d'oreille, comme de nombreux fabricants d'écouteurs l'ont trouvé dans le passé.

Mais l'oreille, soutient LeBoeuf, est une bien meilleure source de données que le poignet car elle offre une zone où le sang entre et sort proprement, fournissant un signal beaucoup plus fort et moins de bruit. Le sang circule également vers différentes parties de l'oreille à des débits différents, ce qui peut être utilisé pour mesurer différentes mesures. Et parce que nous ne bougeons pas nos oreilles autant que nos bras, il peut être plus facile de trier les mouvements intentionnels des mouvements involontaires.

De plus, beaucoup d'entre nous portent déjà des écouteurs et des écouteurs tout au long de la journée, et LeBoeuf soutient qu'il n'est pas nécessaire de les garder constamment pour collecter des données utiles. Avec le bon prix et les bonnes fonctionnalités, il pourrait bientôt être plus facile de convaincre les gens de prendre une paire d'écouteurs qui surveillent également votre fréquence cardiaque qu'une montre intelligente qui fait la même chose.

Valencell licencie ses PerformTek technologie aux entreprises pour la mesure biométrique sur de nombreuses parties du corps (Scosche, par exemple, l'utilise dans les moniteurs de fréquence cardiaque portés à l'avant-bras). Mais il est également utilisé pour un nombre croissant d'appareils intra-auriculaires, y compris Écouteur de moniteur de fréquence cardiaque de LG et Casque Bluetooth de surveillance de la fréquence cardiaque iRiverON d'iRiver (disponibles pour les consommateurs pour 180 $ et 200 $, respectivement) et une paire d'écouteurs d'Intel, qui sont toujours en cours de développement. Et cela pourrait aller bien au-delà du suivi de la santé et de la condition physique, aider à surveiller l'état des soldats et des pompiers et changer notre façon de jouer aux jeux vidéo. Vous verrez des jeux où votre état émotionnel change le personnage que vous jouez, dit LeBoeuf.

Pour faire fonctionner ce genre de chose, PerformTek intègre un émetteur optique, un photodétecteur et un accéléromètre dans un écouteur. L'émetteur fait briller une lumière infrarouge sur une partie de l'oreille entre le conque et antitragus - essentiellement, la partie inférieure du bol de votre oreille, juste au-dessus de votre lobe d'oreille - et le photodétecteur capte la lumière qui se disperse sur les vaisseaux sanguins à proximité. L'accéléromètre, quant à lui, mesure votre mouvement. Un processeur de signal numérique (qui peut être logé à l'intérieur ou à l'extérieur de l'écouteur) analyse les données, en supprimant le bruit comme le mouvement de la peau ou la lumière du soleil et en extrayant des informations comme les fréquences cardiaques et respiratoires. Avec les données de l'accéléromètre et du flux sanguin, dit LeBoeuf, les algorithmes de Valencell peuvent également estimer des choses comme le nombre de calories que vous avez brûlées. Les données sont ensuite envoyées sur votre smartphone.

LeBoeuf affirme que la technologie de Valencell a été validée par des groupes extérieurs à l'entreprise ; une papier il a co-écrit avec des chercheurs de la faculté de médecine de l'Université Duke a indiqué que le capteur d'oreillette de la société était capable d'estimer avec précision la dépense énergétique totale et la consommation maximale d'oxygène (cette dernière est souvent appelée VO2 max) pendant l'exercice.

Kévin Bowyer , président du département d'informatique et d'ingénierie de l'Université de Notre Dame, qui a étudié la biométrie de l'iris et de l'oreille, pense qu'il est certainement possible d'obtenir de bonnes mesures physiologiques de cette façon. Je pense que si vous aviez les bons écouteurs de bonne qualité, vous pourriez en fait faire beaucoup en termes de lecture des signaux biologiques liés à la santé d'une personne, dit-il.

Comme les casques Bluetooth et certains casques antibruit, la technologie PerformTek a besoin de sa propre source d'alimentation pour fonctionner. Pour les écouteurs actuellement sur le marché, cela semble un peu maladroit : les écouteurs LG se connectent à un clip portable qui contient la batterie et l'appareil Bluetooth, tandis que les écouteurs iRiver sont attachés à une sorte de collier qui repose sur le cou et comprend une batterie et commandes de l'appareil.

Mais une paire d'écouteurs utilisant PerformTek qu'Intel a présentée cette année au Salon international de l'électronique grand public de Las Vegas - censée être une conception de référence pour les fabricants - évite ce type d'encombrement en récupérant l'énergie de la prise microphone. Steve Holmes, qui dirige le groupe des nouveaux appareils d'Intel, affirme que cela pourrait également permettre d'ajouter des fonctionnalités telles que la réduction du bruit. Les données de l'accéléromètre déjà collectées par les écouteurs pourraient même être utilisées pour créer une sorte d'expérience audio stéréoscopique 3D, sans avoir besoin d'une batterie supplémentaire ou d'un coût supplémentaire.

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