智能穿戴设备可帮助女性解决不孕问题 | 广东省智能创新协会

发布日期:2019-05-31 10:00
女性怀孕可能是非常神秘的东西,但是一款名为Yono的智能穿戴设备试图通过大数据、机器学习等人工智能技术解开这一神秘面纱。

一名试图怀孕的女性可能花费数月时间跟踪她的排卵周期,通常会每天记录生物信号以确定她几天的生育能力。虽然许多应用程序都有望提供帮助,但有些研究质疑这些应用程序的准确性和有效性。

同时,一名试图通过“生育意识方法”避免怀孕的女性可能无法避免,因为该方法的效率仅为75%。



来自硅谷的创业公司Yono Labs的可穿戴设备旨在帮助解决这两个难题。它的耳塞式设备是新型“可穿戴设备”的一部分,它可以嵌入耳内以接收来自身体的信号。

Yono Labs创始人兼首席执行官Vanessa Xi解释说,她的产品是通过“个人痛苦经历”来实现的。生育追踪的典型方法依赖于一种称为基础体温(BBT)的指标,即身体在休息期间达到的最低温度。如果一个女人每天都在仔细测量她的BBT,她可以发现由排卵激素激增引起的温度升高。

但是,在一个月的时间内绘制BBT可能令人沮丧和不精确。“当我试图怀孕时,我必须在每天早晨同时醒来并立即取出温度,然后再搬家或起床,”她说。“这真的很麻烦,数据无处不在。我想解决这个问题。”



Yono取代了严格的治疗方案,只产生一个日常数据点,并在整个晚上收集了一系列温度数据。用户在睡觉前将Yono耳塞塞进她的耳朵; 第二天早上,Yono应用程序通过70到120的温度读数来确定她的BBT。

Yono已经上市:Xi说她的团队在2017年发布了测试版测试版,并且从那时起一直在不断改进设备。目前,该应用程序使用BBT数据为用户绘制月度生育率图表。

她说,下一步是对生育率进行准确和个性化的预测。但是,尽管Yono提供了大量数据,但这些数据并不干净整洁。温度读数可能会受到头部运动和睡眠位置的影响,如果耳塞掉出或用户忘记完全放入,可能会丢失数据块。

这就是密歇根大学生物统计学教授彼得·宋(Peter Song)进入的地方。在他的一位前博士生介绍之后,宋接受了Yono设备产生的“非常嘈杂的数据”,开始创建一个“精心雕刻的模型可以高精度地预测排卵的时间,”他告诉Spectrum。

在一篇发表在IEEE生物医学工程学报上的论文中,Song描述了他的团队创建的算法,以便在流中找到最相关的数据点。他们从数据清理和规范化开始,以删除异常值读数。“例如,我们摆脱了低于32摄氏度的数据,因为这在生物学上是不可能的,”他说。如此低的读数表明设备定位不正确或已经脱落,并且它确实测量了室温。

他们还纳入了有关普通女性排卵周期的知识。“我们知道在周期开始后14天是最可能的排卵日,”宋说。“因此,我们将这些知识融入我们的模型中,以克服测量偏差。”

一旦算法能够从每个夜晚识别出一些非常好的数据点,Song就会使用一种称为隐马尔可夫模型的统计模型来确定数据点之间的概率关系。

Xi计划很快将Song的系统融入Yono。在使用的第一个月,Yono的预测仍然依赖于人口统计,但它将使用 每个新周期的数据来使预测更加个性化和精确。

Song表示,他与Yono团队合作,展示了收集数据流的可穿戴设备的潜力。“我们希望更好地利用数据,”他说,“因此我们可以为这些设备建立更多智能化的功能。”