Appleの新たな研究で、AirPodsを使って呼吸数を監視できる可能性が明らかにc

Appleの新たな研究で、AirPodsを使って呼吸数を監視できる可能性が明らかにc
Appleの新たな研究で、AirPodsを使って呼吸数を監視できる可能性が明らかにc

Appleとコーネル大学は今週、AirPodsやAirPods Proなどのウェアラブルマイクから得られる呼吸音を用いて呼吸数を推定する方法を紹介する新たな研究論文を発表しました。この論文はAppleとコーネル大学の研究者によって今月発表され、MyHealthyAppleによって最初に発見されました。

Appleによると、呼吸数は健康状態全般を評価する臨床指標であり、運動や慢性急性疾患など、様々な要因によって変化する可能性があります。従来、患者は呼吸数の検査と分析のために医療機関を受診する必要がありましたが、Appleとコーネル大学の研究は、遠隔で呼吸数を推定する方法の発見を目指しています。

この研究において、Appleとコーネル大学の研究者は、モデル駆動型技術を用いて、健康な成人の運動後に得られた短い音声データから呼吸数を推定しました。データは、マイク付きニアフィールドヘッドホンを装着した21人の被験者から、激しい運動の前、最中、そして後に収集されました。

研究では、この音声は呼吸数を「受動的に推定するための有効な信号」となり得ることがわかり、従来の医療に比べてより費用対効果の高い方法にもなります。

呼吸数(RR)は、可聴的に知覚される吸気と呼気を数えることで手動でアノテーションされました。畳み込み層を備えたマルチタスク長短期記憶(LSTM)ネットワークを実装し、メルフィルタバンクのエネルギー処理、さまざまな背景雑音条件下での呼吸数(RR)の推定、そして激しい呼吸(1分間に25回を超える呼吸)の予測を行いました。このマルチタスクモデルは分類と回帰の両方のタスクを実行し、複数の損失関数を組み合わせて利用しています。RRは一致相関係数(CCC)0.76、平均二乗誤差(MSE)0.2で推定できることが観察され、音声がRRを受動的に推定するための有効な信号となり得ることが示されました。

注目すべきは、この研究が発表されたのは、Appleが早ければ来年にもAirPods Proに新たな健康モニタリング機能を追加する計画があるとの噂が流れている中でのことだ。来年のAirPods Proのアップデートでは、内蔵フィットネストラッキングを可能にする新しいセンサーが搭載されると予想されている。Appleの副社長ケビン・リンチ氏も6月のインタビューで、AirPodsを使って健康モニタリングのための「様々なデータ」を収集する可能性について言及していた。

さらに詳しい情報と完全な調査結果は、Apple の機械学習研究 Web サイトでご覧いただけます。

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