新型可穿戴芯片内置AI心肌梗塞检测功能

New chip for wearables has AI-powered heart attack detection baked in

新型可穿戴芯片内置AI心肌梗塞检测功能

能够提醒你潜在心肌梗塞的可穿戴设备可能挽救你的生命——而我们正逐步接近可靠的技术来实现这一点。

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虽然市面上已有许多心电图跟踪设备，但要制造一个能够可靠且准确识别即将发生的心肌梗塞的设备仍然非常困难。

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密西西比大学的研究人员开发了一种可以实时高精度检测心肌梗塞的技术，并将其集成到一个可以装入可穿戴设备的芯片中。研究团队希望这项技术有朝一日能应用于救命的医疗设备中。

科学家们的工作结合了用于分析心电图（ECG）信号的有效数学方法——快速傅里叶变换（FFT），以及可以在功率高效的芯片上将这些信号分类为“正常”或“心肌梗塞样”的人工神经网络。该团队表示，这使得检测准确率达到92.41%，超过了其他方法。

与目前市场上的一些类似设备不同，这些设备使用AI在云端或智能手机上的配套应用程序中识别可穿戴设备中的心电图数据模式。这种差异使技术能够在实时工作，这意味着患者可能会通过其可穿戴设备收到警报，并更快地获得适当的护理。这对于挽救生命或在心肌梗塞（通常称为心脏病发作）的情况下防止重大损害至关重要。

值得注意的是，快速傅里叶变换技术已经存在很长时间了，许多从事心电图监测技术的公司如Fourth Frontier在其流程中都使用了AI。AI驱动的芯片内检测技术是新颖的，但目前还不能由医生开具处方。

创建可穿戴心脏攻击检测器面临许多挑战。首先，需要将硬件小型化并封装成设计良好的设备，以便可以经常佩戴，同时还要考虑形式因素在记录心电图时的限制。

接下来，需要微调软件以准确识别心电图中的ST段抬高，这表明心肌梗塞，并同时避免假阴性和假阳性。然后，必须向严格的监管机构（如美国食品药品监督管理局FDA）证明您的技术真正符合标准并可靠地执行其声明的功能。

即使到了这个阶段，还有障碍，即这些机构可能认为可接受的准确性水平。这就是为什么像Apple Watch这样具有心电图记录功能的产品不能直接声称能够告诉你何时会发生心脏病发作的原因之一。

只有在那之后，才能真正将医用级“心脏攻击检测器”推向市场。因此，密西西比团队在将其基于芯片的技术产品化之前还有很长的路要走，才能看到它被开具处方或在商店货架上销售。

研究人员于3月在《智能系统、区块链和通信技术》杂志上发表了他们的研究成果，他们希望找到更多途径将AI与数据分析技术结合起来的方法。

电气和计算机工程教授Kasem Khalil说：“我们希望能够利用这样的技术预测或识别许多问题。无论是心脏病发作、癫痫发作还是痴呆症。疾病的检测取决于疾病本身，但我们正在努力寻找更快、更有效的方法来做到这一点。”

来源：密西西比大学

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