ابتكر باحثون من جامعة كاليفورنيا في سانتا كروز نظامًا مبتكرًا يُحوّل إشارات الواي فاي إلى أداة دقيقة لقياس نبضات القلب، دون الحاجة إلى أجهزة طبية تقليدية.
يعتمد النظام، المسمى Pulse-Fi، على تحليل التغيّرات الدقيقة في إشارات الواي فاي أثناء عبورها جسم الإنسان، حيث تُحدث نبضات القلب اضطرابات طفيفة يمكن رصدها عبر خوارزميات تعلم آلي متقدمة.
في دراسة شملت 118 شخصًا، أثبت Pulse-Fi دقة مذهلة، مع هامش خطأ لا يتجاوز نصف نبضة في الدقيقة خلال 5 ثوانٍ فقط.
واعتمد الباحثون على بيانات من أجهزة قياس الأكسجين لتدريب النظام، ما مكن الذكاء الاصطناعي من تمييز الإشارات المرتبطة بضربات القلب.
وأظهر النظام كفاءة عالية في مختلف الأوضاع الجسدية، سواء كان الشخص واقفًا أو جالسًا أو حتى أثناء الحركة. كما اختُبر على بيانات خارجية لباحثين برازيليين لتعزيز موثوقيته.
يوفر Pulse-Fi حلاً غير مكلف وسهل الاستخدام للمراقبة الصحية، مما يفتح الباب أمام تقنيات مستقبلية تتيح مراقبة القلب في المنازل أو البيئات العامة باستخدام البنية التحتية اللاسلكية المتوفرة بالفعل.
واعتمد فريق الباحثين في تطوير نظام Pulse-Fi على أجهزة إلكترونية بسيطة ومنخفضة التكلفة، مثل شرائح ESP32 التي لا يتجاوز سعرها 10 دولارات، وألواح Raspberry Pi التي تُباع بنحو 30 دولارًا.
وأشار الباحثون إلى أن استخدام أجهزة توجيه "واي فاي" التجارية قد يسهم في تحسين دقة النظام بشكل أكبر مستقبلاً.
وقال نايان بهاتيا، طالب الدكتوراه المشارك في قيادة المشروع إلى جانب أستاذة علوم الحاسوب كاتيا أوبرازكا: "تؤكد نتائجنا أن النظام يمكن أن يعمل بكفاءة في البيئات اليومية، دون الحاجة إلى معدات معقدة أو متخصصة".
ولا يقتصر طموح الفريق على مراقبة نبض القلب فقط، إذ يعمل حالياً على توسيع إمكانيات النظام ليشمل تتبع معدلات التنفس، وهو ما قد يفتح الباب أمام استخدامه في تشخيص اضطرابات مثل انقطاع النفس أثناء النوم.
وتشير النتائج الأولية إلى مستويات واعدة من الدقة في هذا الجانب أيضاً.
ومن أبرز مزايا Pulse-Fi أنه يظل فعالًا حتى من مسافة تصل إلى 3 أمتار، دون أن تتأثر جودة أو دقة القياس، وهو ما يمثل تطورًا لافتًا مقارنة بالأنظمة السابقة.
وقد نُشرت نتائج الدراسة في وقائع مؤتمر IEEE الدولي لعام 2025 حول الحوسبة الموزعة في الأنظمة الذكية وإنترنت الأشياء (DCOSS-IoT).
