Google ha dettagliato la sua ricerca sull’audiopletismografia (APG) che aggiunge funzionalità di rilevamento della frequenza cardiaca alle cuffie e agli auricolari con cancellazione attiva del rumore (ANC) “con un semplice aggiornamento del software”.
Google afferma che “il condotto uditivo [è] un luogo ideale per il rilevamento della salute” dato che l’arteria uditiva profonda “forma un’intricata rete di vasi più piccoli che permeano ampiamente il canale uditivo”.
Questo approccio audiopletismografico funziona “inviando un segnale di sondaggio ad ultrasuoni a bassa intensità attraverso gli altoparlanti di una cuffia ANC”.
Questo segnale attiva gli echi, che vengono ricevuti tramite i microfoni di feedback integrati. Google osserva che il minuscolo spostamento della pelle del condotto uditivo e le vibrazioni del battito cardiaco modulano questi echi ultrasonici.
Un modello creato da Google (non sappiamo quali auricolari ANC siano stati usati) funziona per elaborare tale feedback in una lettura della frequenza cardiaca e in una misurazione della variabilità della frequenza cardiaca (HRV). Questa tecnica funziona anche con la riproduzione di musica e con “cattiva tenuta degli auricolari”. Tuttavia, è stato influenzato dal movimento del corpo e Google ha risposto con un approccio multi-tono che funge da strumento di calibrazione per “trovare la frequenza migliore che misura la frequenza cardiaca e utilizzare solo la frequenza migliore per ottenere una forma d’onda del polso di alta qualità”.
Google ha eseguito due serie di studi con 153 persone che hanno scoperto che l’APG “raggiunge misurazioni costantemente accurate della frequenza cardiaca (errore medio del 3,21% tra i partecipanti in tutti gli scenari di attività) e della variabilità della frequenza cardiaca (errore medio del 2,70% nell’intervallo tra battiti).”
Rispetto ai sensori HR esistenti, non è influenzato dalle tonalità della pelle. Anche le dimensioni del condotto uditivo e le “condizioni di tenuta non ottimali” non influiscono sulla precisione. Google ritiene che questo sia un approccio migliore rispetto all’inserimento dei tradizionali sensori di fotopletismogramma (PPG) ed elettrocardiogramma (ECG), nonché di un microcontrollore, in cuffie/auricolari:
…questo paradigma di utilizzo del sensore aggiunge inevitabilmente costi, peso, consumo energetico, complessità di progettazione acustica e sfide in termini di fattore di forma per gli apparecchi acustici, costituendo un forte ostacolo alla sua ampia adozione.
Google chiude indicando che:
APG trasforma qualsiasi cuffia TWS ANC in cuffie con rilevamento intelligente con un semplice aggiornamento del software e funziona in modo affidabile in varie attività dell’utente. Il segnale portante rilevato è completamente impercettibile e non viene influenzato dalla riproduzione musicale. Ancora più importante, l’APG rappresenta nuove conoscenze nella ricerca biomedica e mobile e apre nuove possibilità per il rilevamento della salute a basso costo.
APG è il risultato della collaborazione tra Google Health, i team di prodotto, UX e legali, quindi l’arrivo su Pixel Buds è tutt’altro che garantito a questo punto.