Учёные НовГУ разработали аппаратный комплекс для измерения уровня стресса
09 апреля 2024, 11:03 2118
В лаборатории нейротехнологий НовГУ разработали аппаратно-программный комплекс для тренировки релаксации человека с функцией биологической обратной связи.
Комплекс состоит из наручного браслета, который фиксирует, подвергается ли человек стрессу, и мобильного приложения для Android-систем. Кроме того, комплекс дает биологическую обратную связь — он отображает, насколько эффективно человек расслабляется, в режиме реального времени. Разработчики назвали эту функцию тренировкой релаксации.
Уникальность комплекса заключается в том, что он определяет уровень стресса по кожно-гальванической реакции, или электрической активности кожи. Аналоги, представленные сегодня на рынке, делают это, измеряя пульс. Также комплекс проводит такой анализ с помощью удобного браслета на запястье. В то время как сертифицированные приборы по измерению такой же реакции делают это на пальцах.
— Технология кожно-гальванической реакции, которую мы заложили в свою разработку, сегодня мало где используется, — прокомментировал заведующий лабораторией нейротехнологий Егор Земнухов. — В магазине её не купить, и у крупных игроков рынка умных браслетов она не представлена. В основном существующие сегодня на рынке разработки измеряют стресс по пульсу. Но в таком методе есть недостатки. Пульс зависит от многих показателей: что у тебя в данный момент со здоровьем, болеешь ли ты сейчас, занимаешься ли спортом и так далее. К тому же, точно измерить пульс с помощью браслета бывает достаточно сложно. Да и во многих научных статьях фиксация стресса таким способом подвергается сомнениям.
Браслет, в котором есть два контакта, пускает минимальную незаметную и безопасную для человека дозу тока. С одного контакта этот ток пускается, а с другого, соответственно, принимается. Кожа реагирует на этот ток — меняется ее проводимость. Это сопротивление варьируется в зависимости от того, как человек себя чувствует. Например, если он подвергается стрессу, то электрическое сопротивление кожи уменьшается. Эти показатели отражаются в приложении, которое сигнализирует пользователю, что уровень стресса вышел за пределы нормы.
— Мы делим сигнал сопротивления на две составляющие — тоническую и фазическую, — добавил Егор Земнухов. — Тоническая измеряет общий уровень состояния человека на протяжении длительного времени (из чего и рассчитываются индивидуальные средние показатели нормы стресса для каждого индивидума), а фазическая — в моменте.
В приложении с помощью графиков и диаграмм можно отслеживать, насколько хорошо прошёл день, в какие моменты напряжение вышло за пределы. А также рассчитать коэффициент стресса — оценку состояния за прошедшие пять дней.
Сейчас комплекс выглядит как компактный браслет с тканевым ремешком на запястье. Корпус браслета напечатан на 3D-принтере в университете. Также разработчиками создана светодиодная лампа со шкалой, по которой вместо приложения можно отслеживать свое состояние.
В планах разработчиков создать софт для iOS-систем, сделать браслет более компактным и влагостойким, добавить несколько важных функций в приложение и вывести продукт на рынок.
— Тягаться с большими брендами нам тяжело, поэтому хотим выйти на узкую аудиторию, — пояснил Егор Земнухов. — Например, в компании с высокой культурой или опасным производством, чтобы они смогли отслеживать психологическое состояние сотрудников.
Разработка аппаратно-программного комплекса стала возможной благодаря грантам, полученным командой разработчиков по программам «УМНИК» и «Студенческий стартап». Данные программы реализуются в России при поддержке Фонда содействия развитию малых форм предприятий в научно-технической сфере, в том числе в рамках федерального проекта «Платформа университетского технологического предпринимательства».
Эту и другие новости читайте в официальном телеграм-канале Новгородского университета.
Разработка создана в рамках Десятилетия науки и технологий.
