Mettez de côté les montres intelligentes, les ceintures thoraciques et autres dispositifs de mesure. Une équipe d'ingénieurs a prouvé qu'il est envisageable de contrôler un indicateur vital crucial en exploitant simplement les ondes Wi-Fi qui nous entourent.
Avec leur technologie, qui s'appuie sur un équipement peu coûteux et une touche d'intelligence artificielle, ils réussissent à repérer les minuscules fluctuations du signal induites par les pulsations cardiaques, ouvrant la voie à une surveillance médicale sans intrusion et à la portée de tous.
Comment peut-on évaluer un pouls à l'aide du Wi-Fi ?
Le concept de Pulse-Fi est à la fois ingénieux et simple. Les objets traversés par les ondes radio d'un équipement Wi-Fi, y compris le corps humain, provoquent constamment des perturbations dans ces dernières.
Un battement de cœur, malgré sa discrétion, engendre de minimes fluctuations dans le mode d'absorption et de réflexion de ces ondes. L'obstacle était de distinguer ce faible signal du bruit de fond (mouvements, interférences).
Dans cette optique, les chercheurs ont formé un algorithme d'apprentissage automatique à identifier spécifiquement le tracé d'un rythme cardiaque, en le confrontant à des relevés effectués en parallèle avec des oxymètres conventionnels.
Quelle est la précision de cette technologie ?
Les résultats sont stupéfiants. Lors d'une étude menée sur 118 participants, le système Pulse-Fi a atteint une précision de niveau clinique.
Après seulement cinq secondes de mesure, la marge d'erreur n'était que d'un demi-battement par minute. Fait encore plus impressionnant, cette performance reste constante que la personne soit assise, debout, allongée ou même en train de marcher.
Le système fonctionne jusqu'à une distance de trois mètres, sans que l'éloignement n'affecte la qualité de la mesure, un obstacle que les approches précédentes n'avaient pas réussi à surmonter.
Quelles sont les applications concrètes de cette innovation ?
Le potentiel de Pulse-Fi est immense, notamment parce qu'il repose sur du matériel extrêmement abordable. Les chercheurs ont utilisé des puces ESP32 à moins de 10 dollars pour leur preuve de concept.
Cette approche low-cost rend la technologie particulièrement pertinente pour les environnements à faibles ressources. L'équipe travaille déjà à étendre le système à la mesure du rythme respiratoire, ce qui pourrait simplifier radicalement le diagnostic de pathologies comme l'apnée du sommeil, qui nécessite aujourd'hui le port d'appareils contraignants. À terme, on peut imaginer que n'importe quel routeur Wi-Fi domestique puisse devenir un gardien silencieux de notre santé.
Foire Aux Questions (FAQ)
Faut-il un équipement spécial pour que cela fonctionne ?
Non, et c'est tout l'intérêt. La démonstration a été faite avec des puces électroniques très courantes et peu coûteuses (ESP32, Raspberry Pi). Les chercheurs estiment que l'utilisation de routeurs Wi-Fi commerciaux, plus puissants, améliorerait encore la précision du système.
Cette technologie est-elle sensible aux mouvements de la personne ?
Non, grâce à l'algorithme de machine learning. Celui-ci a été spécifiquement entraîné pour filtrer les "bruits" générés par les mouvements du corps ou d'autres perturbations dans l'environnement, afin de n'isoler que les variations dues aux battements cardiaques. La mesure reste précise même si la personne marche.
Quand cette technologie sera-t-elle disponible pour le grand public ?
Il s'agit pour l'instant d'une recherche et d'une preuve de concept. Bien que très prometteuse, la technologie n'est pas encore intégrée dans des produits commerciaux. L'université cherche cependant activement des partenaires pour explorer les possibilités de commercialisation.