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Roteadores Wi-Fi permitem identificar dificuldades respiratórias

Movimentação de frequências é alterada enquanto elas trafegam no ar

Técnica permite identificar dificuldades respiratórias a distância

Os roteadores Wi-Fi têm frequências invisíveis que passam por tudo ao seu redor, como paredes, móveis e pessoas. Essa movimentação no espaço pode ser alterada, amplificada ou reduzida pela respiração.

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Pesquisadores do Instituto Nacional de Padrões e Tecnologia (NIST) dos EUA criaram um algoritmo para identificar dificuldades respiratórias em tempo real. “O algoritmo analisa essas variações minúsculas das frequências”, explica Jason Coder, autor principal do estudo.

A ideia surgiu durante a pandemia de covid-19 em 2020 para monitorar pacientes isolados. Os sinais Wi-Fi contêm informações de estado de canal (Channel State Information – CSI) que vão do dispositivo — um celular ou um laptop, por exemplo — ao ponto de acesso (o roteador que todo mundo tem em casa).

Coder explica que o CSI enviado pelo aparelho é sempre o mesmo. À medida que o CSI percorre o ambiente, ele é distorcido e perde força. “A partir daí, percebemos que variações na respiração podem alterar essa frequência”, aponta.

A equipe modificou o firmware do roteador para solicitar os fluxos CSI até 10 vezes por segundo. O objetivo era obter uma imagem detalhada de como o sinal mudava ao passar pelo corpo de alguém.

Variações respiratórias

Como modelo, foi usado um manequim de treinamento médico adaptado para replicar variações respiratórias. Isso vai da respiração normal e constante a doenças como pneumonia, asma ou problemas pulmonares obstrutivos crônicos.

Conforme o boneco respirava, o movimento do peito dele alterava o caminho percorrido pelo sinal Wi-Fi. O algoritmo desenvolvido pelos cientistas foi capaz de classificar padrões respiratórios em 99,54% dos casos.

Segundo Coder, tem havido muito interesse no uso de sinais Wi-Fi em aplicações de detecção. “Esperamos que os desenvolvedores de aplicativos possam usar o resultado desse estudo para criar programas para monitorar a respiração remotamente com um celular”, finaliza Coder.