شرکت Apple برای حسگر AirPod خود گواهی ثبت اختراع دریافت کرد. این  گواهی به شرکت اجازه می‌دهد روی AirPod  خود سامانه‌ای از انواع حسگرهای زیستی نصب کند که فعالیت‌های زیستی بدن به ویژه مغز را اندازه‌گیری می‌کنند. این حسگرها می‌توانند حسگرهای ثبت نوار مغزی (الکتروانسفالوگرافی  یا EEG)،  نوار اعصاب(الکترومایوگرافی یا EMG)، الکترواکولوگرافی(EOG)، نوار قلب(ECG)، GSR، و BVP بیشتر باشند. در ادامه این نوشتار از مجله فناوری‌های توان افزا و پوشیدنی به مرور ویژگی‌های این پوشیدنی می‌پردازیم.

در اطلاعات پیش زمینه این گواهی ذکر شده است اندازه گیری فعالیت مغز با الکترودهایی در اطراف گوش بهترین گزینه است. اما کار گذاشتن الکترود داخل یا در گوش بیرونی به علت محفوظ بودن و مخفی بودن بهتر است. اما اندازه‌گیری دقیق با حسگر EEG گوش یا ear-EEG نیاز به شخصی سازی دستگاه برای هر فرد دارد. در این شخصی سازی باید اطمینان حاصل کرد که حسگر به صورت مداوم با گوش وبدن فرد در تماس باشد.

لازم به ذکر است که اندازه گوش بیرونی و میانی و شکل آن در افراد متقاوت است وحتی برای یک فرد در طول زمان تغییر می‌کند به همین دلیل حتی یک ear-EEG هم گاهی اندازه‌گیری دقیق ندارد و نیاز به تنظیم مجدد دارد.

اندازه گیری با الکترودهای دینامیک

در دستگاه ثبت شده Apple تعداد الکترودها بیش از میزان لازم است و دستگاه به صورت مداوم تعدادی از این الکترودها را برای اندازه‌گیری انتخاب می‌کند. این دستگاه تعدادی الکترود فعال و تعدادی الکترود مرجع روی بدنه دارد. به این صورت در زمان‌های مختلف حسگرهای مورد استفاده متغییر هستند. لازم به ذکر است که گواهی ثبت تنها به AirPod محدود نیست بلکه می‌تواند یک هدفون هم باشد.

ویژگی های ثبت شده در گواهی AirPod نسل جدید

در حالت کلی این پوشیدنی می‌تواند شامل یک دستگاه الکترونیکی با یک پوشش غیر مسطح باشد. این پوشش محل قرار گیری حسگرها، مدار حسگری و مدار کلیدها است. کلید تعدادی از حسگرها را به یک یا چند الکترود متصل می‌سازد.

دومین ویژگی توصیف شده در این گواهی مربوط به دستگاهی پوشیدنی است که تعدادی الکترود فعال و تعدادی الکترود مرجع روی بخش میزبان سطح گوشی است. کلید به مداری متصل است که یکی یا چند زیرمجموعه را به یکدیگر متصل می‌کند. هر زیر مجموعه می‌تواند شامل دست کم یک الکترود فعال و یک یا چند الکترود مرجع باشد.

در قسمت بعد این گواهی دستگاهی برای اندازه‌گیری سیگنال‌های زیستی توصیف شده است. این دستگاه می‌تواند شامل یک یا دو بخش باشد در یک یا دو گوش قرار می‌گیرد. هر بخش الکترودهای فعال مربوط به خود را دارد.

نگاهی نزدیک تر به AirPod زیستی Apple

تصویر زیر نسل بعدی AirPod شرکت Apple با الکترودهای فعال روی سطح آن را نشان می‌دهد. بخش سطحی قابل تعویض است. شرکت ذکر کرده است که بخش شامل الکترودهای فعال را می‌تواند در قسمت سری دستگاه سوار شود. افزون بر این یک ضربه روی محل الکترودهای مرجع 210a اندازه‌گیری را آغاز می‌کند.

تصاویر زیر پیکربندی‌های مختلف الکترودها روی سری AirPod را نشان می‌دهد.

شکل ۵ اثر ضربه زدن کاربر برای خاموش-روشن کردن اندازه‌گیری را نشان می‌دهد. در برخی موارد یک حسگر بهینه در قسمت گوشی نیز می‌تواند برای دریافت داده‌ها از کاربر برای شروع اندازه‌گیری نیز استفاده شود.

شرکت Apple ذکر کرده است که در برخی نمونه‌ها پوشیدنی می‌تواند عینک هوشمند باشد و حسگرها روی بخش دسته بالای گوش تعبیه شوند. تصاویر ۱۱ مثالی از اندازه‌گیری انجام شده با الکترودهای ثبت شده را نشان می‌دهد. برای اطلاعات بیشتر از گواهی ثبت اختراع Apple با شماره 20230225659 دیدن نمایید.

توسعه دهندگان این پوشیدنی

• Vicki Powell مهندس فناوری سلامت
• Steve Hotelling مدیر ارشد، فناوری لمسی
• Erdrin Azemi پژوهش AI/ML
• Anuranjini Pragada: طراحی محصور
• Jean Lu تصویربرداری و جا دادن حسگرها
• Juri Minxha در بخش AI/ML
• Ali Moin پژوهش هوش مصنوعی

احیای حس لامسه و حرکت در فرد مبتلا به کوادری پلژی
امیدی برای درمان کم هزینه آسیب نخاعی

«استفاده و بازنشر مطالب تنها با ذکر لینک منبع و نام (مجله فناوریهای توان افزا و پوشیدنی) مجاز است»