महामारी के प्रकोप के बाद से, मास्क लंबे समय से दैनिक जीवन का हिस्सा बन गए हैं और सबसे प्रभावी सुरक्षात्मक उपायों में से एक हैं।
हालांकि, यह सुरक्षा निष्क्रिय है और अगर इसे अनुचित तरीके से पहना जाता है या मुखौटा विफल हो जाता है तो पहनने वाले को सतर्क नहीं कर सकता; साथ ही, मुखौटा चेहरे के खिलाफ अच्छी तरह से फिट बैठता है, जो व्यक्तिगत स्वास्थ्य की रीयल-टाइम निगरानी प्रदान करने के लिए एक उत्कृष्ट स्थान है।
चित्र से: नॉर्थवेस्टर्न यू
यह ठीक है क्योंकि मास्क की सीमाएं भी अवसर लाती हैं, नॉर्थवेस्टर्न यूनिवर्सिटी ने एक सेंसर "फेसबिट" विकसित किया है जो मास्क में स्मार्ट विशेषताओं को जोड़ता है।
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इस छोटे से सेंसर को N95, कपड़े या सर्जिकल मास्क सहित छोटे चुंबक वाले किसी भी मास्क से जोड़ा जा सकता है।
▲ मास्क का प्रकार। चित्र: नॉर्थवेस्टर्नयू
फेसबिट वास्तविक समय में पहनने वाले के विभिन्न शारीरिक संकेतों को एकत्र करने के लिए एक ऊर्जा-बचत ऑपरेटिंग सिस्टम का उपयोग करता है:
रक्त पंपिंग द्वारा उत्पन्न सूक्ष्म सिर आंदोलनों द्वारा हृदय गति की निगरानी की जाती है, श्वसन दर की निगरानी तापमान में परिवर्तन द्वारा की जाती है, और मास्क के फिट और पहनने के समय की निगरानी दबाव संकेतों द्वारा की जाती है।
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अधिक जादुई में से एक हृदय गति को मापना है। शोध दल ने कहा कि जब दिल धड़कता है, तो बड़ी धमनियों के साथ रक्त चेहरे की ओर प्रवाहित होता है, और सिर एक "अस्पष्ट रूप से छोटी मात्रा" में चलता है, और फेसबिट इस सूक्ष्म गति को महसूस कर सकता है और इसे अन्य आंदोलनों से अलग कर सकता है।
सभी स्वास्थ्य जानकारी वायरलेस रूप से मेल खाने वाले ऐप "फेसबिट कंपेनियन" को प्रेषित की जाती है, जिसे स्विफ्ट प्रोग्रामिंग भाषा का उपयोग करके आईओएस और मैकओएस के लिए विकसित किया गया है और एक नज़र में वास्तविक समय की जानकारी प्रदर्शित करता है।
▲ फेसबिट साथी। छवि से: facebit.health
जब कोई समस्या (जैसे उच्च हृदय गति) होती है, तो ऐप तुरंत उपयोगकर्ता को सचेत कर देगा – यह समय ब्रेक लेने, टहलने या गहरी सांस लेने का है! किसी आपात स्थिति की अनुपस्थिति में, शारीरिक डेटा का उपयोग थकान और भावनात्मक स्थिति का अनुमान लगाने के लिए किया जा सकता है।
उपयोगकर्ता ऐप में अन्य नोटिफिकेशन भी सेट कर सकते हैं, जैसे हाइड्रेशन रिमाइंडर और मास्क रिप्लेसमेंट रिमाइंडर।
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एक टावर में डेटा इकट्ठा करके, अस्पताल प्रणाली तर्कसंगत रूप से कर्मचारी शिफ्ट और बाकी शेड्यूल को अनुकूलित कर सकती है।
बुनियादी कार्यक्षमता से परे, डेवलपर्स भविष्य में स्वास्थ्य कर्मियों की प्रतिक्रिया के आधार पर और अधिक कस्टम विजेट जोड़ेंगे।
तस्वीर से: facebit.health
आखिरकार, फीडबैक पर ध्यान देने से ही यह शुरू से अंत तक स्पष्ट होता है: फेसबिट कौन सेवा करता है और कौन सी सेवाएं प्रदान करता है।
डेटा में से एक, "मास्क फिट", पूर्व शोध के आधार पर जोड़ा गया था।
फेसबिट को डिजाइन करने से पहले, नॉर्थवेस्टर्न यूनिवर्सिटी के प्रोफेसर जोशिया हेस्टर ने स्वास्थ्य कर्मियों को स्मार्ट मास्क की आवश्यकता के बारे में साक्षात्कार दिया। सभी उत्तरदाताओं ने कहा कि "मास्क फिट गुणवत्ता" सबसे महत्वपूर्ण है।
अपने दैनिक कार्य में, यह सुनिश्चित करने के लिए कि N95 मास्क चेहरे पर ठीक से सील है, स्वास्थ्य देखभाल कर्मियों को नियमित रूप से 20 मिनट का "फिट परीक्षण" करने की आवश्यकता है:
स्वास्थ्य कार्यकर्ता ने एक N95 श्वासयंत्र और फिर पूरे सिर पर एक स्पष्ट हुड लगाया, जबकि एक अन्य कार्यकर्ता ने मीठे या कड़वे एरोसोल के स्प्रे में पंप किया जो धीरे-धीरे हुड के अंदर एकाग्रता में वृद्धि हुई। यदि पहनने वाले को एक निश्चित मात्रा में एरोसोल से पहले कड़वा या मीठा स्वाद का अनुभव होता है, तो मास्क को ठीक से सील नहीं किया जाता है।
▲ "फिटनेस टेस्ट" छवि से: नॉर्थवेस्टर्न यू
जबकि फेसबिट इस कठिन और आवश्यक प्रक्रिया को प्रतिस्थापित नहीं कर सकता है, यह परीक्षण के बाहर सहायता करने के लिए पर्याप्त है। उदाहरण के लिए, यदि आकस्मिक टक्कर के कारण मास्क अब सील नहीं है, तो फेसबिट तुरंत पहनने वाले को याद दिलाएगा। योशिय्याह हेस्टर ने समझाया:
यदि आप 12 घंटे या उससे अधिक समय तक मास्क पहनते हैं, तो कभी-कभी आपका चेहरा सुन्न हो जाएगा और आपको इसका एहसास भी नहीं होगा और आपको एहसास होगा कि मास्क ढीला है। फेसबिट मास्क के प्रतिरोध को माप सकता है, और अगर प्रतिरोध अचानक गिर जाता है, तो इसका मतलब है कि मास्क अब सील नहीं है।
फेसबिट में एक अंतर्निर्मित छोटी बैटरी है जो लगभग 11 दिनों तक चलती है, लेकिन यह ऊर्जा का एकमात्र स्रोत नहीं है, सांस लेने से गतिज और थर्मल ऊर्जा और यहां तक कि इसके लिए सौर ऊर्जा का भी उपयोग किया जा सकता है। स्वास्थ्य कर्मियों को इसे शिफ्ट के दौरान चार्ज करने की आवश्यकता नहीं है, और सेंसर का जीवनकाल बढ़ाया जाता है।
▲ बैटरी। छवि से: नॉर्थवेस्टर्न यू
टिकाऊ, बैटरी-मुक्त तकनीक के विशेषज्ञ के रूप में, जोशिया हेस्टर को उम्मीद है कि फेसबिट भविष्य में पूरी तरह से बैटरी-मुक्त होगा, बस डिवाइस को पावर देने के लिए थर्मल और गतिज ऊर्जा का संचयन करेगा।
हालांकि स्वयंसेवकों ने वास्तविक दुनिया के परिदृश्यों में डिवाइस का परीक्षण किया है, फेसबिट को अभी भी नैदानिक परीक्षणों की आवश्यकता है। इसके लिए, शोध दल ने हार्डवेयर और ऐप्स सहित गिटहब पर प्रोजेक्ट को ओपन-सोर्स किया, ताकि अन्य डिवाइस को मान्य कर सकें और नई सुविधाएं जोड़ सकें।
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फेसबिट का व्यापक रूप से व्यक्तियों द्वारा उपयोग नहीं किया जा सकता है, लेकिन यह लंबे समय तक चलने वाले COVID-19 फ्रंटलाइन वर्कर्स के लिए स्थायी, सुविधाजनक और आरामदायक स्वास्थ्य निगरानी प्रदान करता है। फेसबिट के पीछे "चेहरे की संवेदना और तर्क" के शोध में भी भविष्य में अधिक संभावनाएं हैं।
हालांकि, नॉर्थवेस्टर्न ने यह नहीं बताया कि सेंसर को स्टरलाइज़ करने की आवश्यकता होगी या नहीं।
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