«Умные телефоны, часы, очки, даже чайники – все становятся умнее. Только люди почему-то не становятся умнее», — шутят в Интернете. А вскоре и стельки для обуви, предназначенные для отслеживания состояния здоровья, тоже «поумнеют.
Китайские ученые из Университета Ланьчжоу представили новую разработку. В традиционной китайской медицине диагностика по стопам и точечный массаж, в том числе для облегчения головных болей, являются распространенными практиками. Однако умные стельки были созданы не для лечения, а для диагностики. Они будут отслеживать походку пользователя в режиме реального времени и передавать данные о его здоровье на мобильное устройство.
«Походка формируется благодаря согласованной работе скелета, нервной и мышечной систем. Регулярное отслеживание особенностей ходьбы и распределения нагрузки на стопу при выполнении обычных действий может быть полезно для предотвращения, выявления и коррекции широкого спектра заболеваний », — говорится в исследовании, опубликованном в журнале .
По мнению исследователей, стельки смогут использоваться для выявления:
-
болезнь Паркинсона;
-
инсульт;
-
плоскостопие;
-
дегенерацию поясничного диска;
-
метаболические заболевания, такие как диабетическая стопа;
-
подошвенный фасциит (пяточная шпора).
При болезни Паркинсона нарушается контроль над мышцами, что приводит к затруднениям в движении. В частности, у пациента могут возникать эпизоды застывания при ходьбе. Также ему становится труднее поддерживать равновесие как при движении, так и в неподвижном состоянии. При инсульте наблюдаются нарушения симметрии движений в ногах. Пациент оказывает меньшее давление на стопу и переносит вес тела на затронутую сторону .
При плоскостопии изменяется площадь соприкосновения свода стопы с поверхностью и смещается центр давления на подошву. У людей с диабетической язвой стопы нарушена защитная чувствительность в ногах, что приводит к отсутствию ощущения давления на подошву.
Для измерения давления стоп используются специализированные платформы. Однако такая диагностика обычно проводится только в медицинских учреждениях. Кроме того, компактные размеры этих платформ не позволяют точно выявлять отклонения в походке.
Интеллектуальные стельки призваны решить эту задачу. В их конструкцию интегрировано 22 миниатюрных датчика давления, непрерывно отслеживающих особенности ходьбы пользователя. Полученные данные передаются по Bluetooth на смартфон для оперативного и детального анализа. Кроме того, стельки способны контролировать осанку и предупреждать о сутулости.
Благодаря интеллектуальным стелькам, можно предсказать степень утомления спортсмена и разработать для него персональную программу тренировок.
Искусственный интеллект позволяет системе распознавать восемь различных состояний движения, в том числе статические, например, сидение и стояние, а также более динамичные, такие как бег и приседание.
Стельки изготовлены из тонкого, гибкого и безопасного материала, что позволяет использовать их на постоянной основе. В дальнейшем ученые намереваются интегрировать в стельки дополнительные датчики для мониторинга температуры, влажности и проведения электромиографии для оценки состояния скелетных мышц.
По оценкам разработчиков, эти стельки появятся в продаже в течение трех-пяти лет.
