شاهکار مهندسی هواوی در ساعت هوشمند واچ D3؛ تجربه اندازه‌گیری واقعی فشار خون با کیسه هوای مکانیکی

آنچه روزگاری صرفاً به عنوان یک همراه سلامت ابتدایی و نمایشگر دوم بر روی مچ دست شما شناخته می‌شد، امروزه به ابزاری بسیار کاربردی‌تر و حیاتی‌تر تبدیل شده است. در طول سال‌های اخیر، ساعت‌های هوشمند روزبه‌روز پیشرفته‌تر شده‌اند و سنسورهای ردیابی سلامت آن‌ها به دقت بسیار بالاتری دست یافته‌اند. از این رو، پس از سال‌ها بررسی گجت‌های پوشیدنی مختلف، به این روال عادت کرده بودم که هر نسل جدید از ساعت‌های هوشمند تنها شامل چند ارتقای جزئی و بهبود ظاهری باشد.

به گزارش بخش اخبار فناوری زوم تک به نقل از  (Digital Trends)، شرکت هواوی با جدیدترین ساعت هوشمند خود موفق شد توجه مرا کاملاً به خود جلب کند؛ شگفتی بزرگی که در بند این ساعت نهفته است. در قسمت زیرین بند ساعت هوشمند هواوی واچ دی ۳ (Huawei Watch D3) یک کیسه هوای باریک و بادشونده تعبیه شده است که در امتداد سطح داخلی بند قرار دارد. به محض آغاز فرآیند سنجش فشار خون، این کیسه شروع به باد شدن روی مچ دست شما می‌کند و دقیقاً به همان روشی سفت می‌شود که پزشک یک کاف فشارسنج سنتی را دور بازوی شما می‌بندد.

شاید این قابلیت در نگاه اول باعث شود تصور کنید با یک گجت پوشیدنی بسیار ضخیم و سنگین روبه‌رو هستید؛ اما در واقعیت، ضخامت ساعت هوشمند هواوی Watch D3 تنها ۱۱.۳ میلی‌متر است، همراه با بند وزنی کمی بیش از ۷۰ گرم دارد و به یک صفحه‌نمایش ۱.۹۲ اینچی AMOLED مجهز شده است. هواوی همچنین بخش بادشونده را باریک‌تر کرده و وزن بند را نسبت به نسل قبل ۷.۵ گرم کاهش داده است. نکته شگفت‌انگیز این قابلیت، مکانیکی و سخت‌افزاری بودن آن است؛ به این معنا که هواوی سنجش فشار خون را صرفاً به حدس و گمان‌های الگوریتم‌های نرم‌افزاری محدود نکرده است.

معماری شگفت‌انگیز کیسه هوای ۲ در ۱؛ کاف فشارسنج چگونه درون بند ساعت جای گرفته است؟

راز این شاهکار مهندسی با ساختاری آغاز می‌شود که هواوی آن را «ایربگ-بند ۲ در ۱» نامیده است. به جای استفاده از یک بند معمولی که کاملاً مماس با پوست مچ دست قرار می‌گیرد، بخشی از بند واچ D3 شامل یک کیسه هوای مکانیکی باریک است. هنگامی که سنجش فشار خون شروع می‌شود، پمپ مینیاتوری ساعت، هوا را به داخل این محفظه تزریق می‌کند و باعث می‌شود کیسه هوا به سمت داخل منبسط شده و فشار فیزیکی یکنواختی را به مچ دست وارد سازد.

هواوی در این گجت از روش اسیلومتریک (نوسان‌سنجی) بهره می‌برد؛ یعنی همان مکانیزم استانداردی که در اکثر دستگاه‌های فشارسنج دیجیتال بازویی به کار گرفته می‌شود. یک سنسور سنجش فشار فوق‌العاده دقیق در کنار سیستم سنجش بیومتریک TruSense هواوی فعالیت می‌کند تا تغییرات نوسانی فشار ناشی از نبض شما را در حین باد شدن کیسه هوا اندازه‌گیری کند. سپس الگوریتم‌های پیشرفته سیستم، مقادیر دقیق فشار خون سیستولیک و دیاستولیک را بر پایه همین داده‌های واقعی محاسبه می‌کنند.

مجدداً تأکید می‌کنم که این یک مکانیزم واقعی و فیزیکی است و صرفاً به حسگرهای نوری اپتیکال و الگوریتم‌های تخمینی متکی نیست. شاید بند ساعت در تصاویر به شکل غیرمعمولی ضخیم به نظر برسد، اما این ضخامت تنها در هنگام باد شدن برای ثبت فشار خون مشهود است. هنگامی که ساعت را روی مچ دست خود می‌بندید، این بخش اضافی کاملاً پنهان می‌شود و تفاوتی با یک بند معمولی حس نخواهید کرد؛ اما با زدن دکمه شروع، افزایش تدریجی فشار باد را به صورت کاملاً ملموس روی مچ دست خود حس می‌کنید.

اهمیت ژست بدنی دقیق؛ الزامات دستیابی به دقیق‌ ترین نتایج فشار خون

به منظور ثبت معتبرترین و دقیق‌ترین نتایج ممکن، هواوی توصیه‌های دقیقی در رابطه با وضعیت بدن هنگام آزمایش ارائه کرده است. دستی که ساعت روی آن بسته شده باید کاملاً ثابت باشد، آرنج خم شده و کف دست به سمت قفسه سینه قرار گیرد، در حالی که مچ و انگشتان دست کاملاً در حالت آرامش و ریلکس باشند. همچنین لازم است با دست دیگر، زیر آرنج دست اول را نگه دارید تا ساعت هوشمند هواوی دقیقاً در راستای ارتفاع قلب شما قرار گیرد.

کف پاهای کاربر باید صاف و بدون انداختن پاها روی یکدیگر روی زمین قرار داشته باشد و در طول عملکرد پمپ هوا، باید کاملاً سکوت کرده و از هرگونه حرکت دادن انگشتان، دست یا بدن خودداری کنید. جالب است بدانید هنگامی که مشغول توضیح نحوه کار ساعت به یکی از دوستانم در حین اندازه‌گیری بودم، ساعت هوشمند بی‌درنگ به من هشدار داد که باید ساکت بمانم! تمامی این جزئیات در دستورالعمل‌های تصویری دستگاه نیز نمایش داده می‌شوند.

هدف هواوی این است که شرایط آزمایشگاهی و استاندارد یک کاف سنتی پزشکی را به طور کامل روی مچ دست شما شبیه‌سازی کند. این شرکت حتی از کاربران می‌خواهد پیش از شروع، محیط دور مچ دست خود را اندازه گرفته و در برنامه وارد کنند تا سایز مناسب کیسه هوا انتخاب شود؛ در همین راستا، ساعت با دو کیسه هوای مجزا در سایزهای مدیوم (M) و لارج (L) برای مچ‌هایی با اندازه ۱۳۰ تا ۲۱۰ میلی‌متر عرضه می‌شود. وسواس بالایی به کار گرفته شده است تا از هرگونه خطای اندازه‌گیری جلوگیری شود؛ چرا که سلامت انسان مقوله‌ای حیاتی است و جلوگیری از خطای مثبت یا منفی در این بخش اهمیتی بنیادین دارد.

مقایسه رویکرد هواوی با اپل و سامسونگ؛ تفاوت علم مهندسی و روش‌ های نرم‌افزاری

رویکرد کنونی اپل واچ (Apple Watch) بدین صورت است که با پایش حسگرهای اپتیکال ضربان قلب در یک بازه زمانی ۳۰ روزه، الگوهای مرتبط با فشار خون بالا (Hypertension) را ارزیابی می‌کند؛ بنابراین اپل عدد لحظه‌ای فشار سیستولیک و دیاستولیک را در اختیارتان نمی‌گذارد و در صورت مشاهده الگوهای مشکوک، صراحتاً پیشنهاد می‌کند که به مدت یک هفته از یک فشارسنج بازویی مجزا استفاده کرده و به پزشک مراجعه کنید.

از طرفی دیگر، ساعت‌های هوشمند گلکسی سامسونگ قادر به ارائه اعداد فشار خون هستند؛ اما این سیستم نیازمند کالیبراسیون اولیه با یک دستگاه فشارسنج بازویی سنتی (شامل سه بار ثبت متوالی) است و سامسونگ کاربر را ملزم می‌کند که هر ۲۸ روز یک‌بار این فرآیند کالیبراسیون را تکرار کند. در نقطه مقابل، راه‌حل هواوی واچ دی ۳ یک ساختار کاملاً مستقل، مکانیکی و خودکفا است. اگرچه این مکانیزم باعث شده تا Watch D3 اندکی تخصصی‌تر از یک ساعت هوشمند معمولی باشد، اما سطح مهندسی به‌کاررفته در آن به مراتب تحسین‌برانگیزتر و جذاب‌تر است.

پایش ۲۴ ساعته فشار خون سرپایی (ABPM)؛ نظارت دقیق بر سلامت قلب در خواب و بیداری

کیسه هوای تعبیه‌شده در بند هواوی Watch D3 امکان بسیار کاربردی دیگری را به نام پایش سرپایی فشار خون (ABPM) فعال می‌کند. با فعال‌سازی برنامه ۲۴ ساعته پایش فشار خون، ساعت می‌تواند در فواصل زمانی مشخص در طول شبانه‌روز وضعیت شما را بسنجد. برنامه پیش‌فرض هواوی می‌تواند در طول روز هر ۳۰ دقیقه یک‌بار فرآیند ثبت را به کاربر یادآوری کند؛ همچنین در طول شب، ساعت می‌تواند در حین خواب کاربر به صورت خودکار باد شده و بدون نیاز به رعایت وضعیت قرارگیری دست در طول روز، فشار خون شبانه را اندازه‌گیری کند.

پس از به پایان رسیدن بازه سنجش، اپلیکیشن Huawei Health میانگین‌های روزانه، شبانه و کل دوره ۲۴ ساعته را به همراه یک گزارش تحلیلی کامل از پایش فشار خون (ABPM) استخراج می‌کند که می‌توان آن را ذخیره یا چاپ کرد. البته هزینه این قابلیت ویژه، کاهش طول عمر باتری است. در حالی که باتری هواوی واچ دی ۳ در حالت استفاده معمولی تا ۶ روز شارژدهی دارد، فعال‌سازی پایش مداوم ۲۴ ساعته، این زمان را به حدود یک روز کامل کاهش می‌دهد.

یک ساعت هوشمند مدرن همراه با گواهی معتبر پزشکی CE-MDR

خلاقیت‌های مهندسی به کار رفته در هواوی واچ D3 واقعاً خیره‌کننده است. قطعات مکانیکی متحرک این ساعت آن را از تمامی رقبا متمایز می‌سازند؛ با این وجود، این دستگاه شبیه یک ابزار پزشکی دست‌وپاگیر یا نامتعارف به نظر نمی‌رسد. در ظاهر، فرم شیک و آشنای یک ساعت هوشمند پریمیوم را حفظ کرده است. مدل مجهز به بند سفید این ساعت ظاهری بسیار ظریف و مدرن دارد که با نمایشگر بزرگ و باکیفیت ۱.۹۲ اینچی کامل می‌شود؛ تمامی بخش‌های رابط کاربری، اعلانات و امکانات نرم‌افزاری نیز کاملاً در سطح انتظارات یک ساعت هوشمند مدرن عمل می‌کنند.

این دستاورد مهندسی زمانی درخشان‌تر می‌شود که بدانید هواوی این ساعت را در بازارهای منتخب به عنوان یک دستگاه سنجش فشار خون مچی با استاندارد پزشکی معرفی کرده است؛ به طوری که در صفحه رسمی محصول در بریتانیا، تأییدیه معتبر CE-MDR (استاندارد تجهیزات پزشکی اتحادیه اروپا) برای آن ذکر شده است. با این حال، مجوزهای رسمی و دسترس‌پذیری قابلیت‌های پزشکی ممکن است بر اساس قوانین هر کشور متفاوت باشد. شایان ذکر است که این اندازه‌گیری‌ها همواره باید به عنوان راهنما در نظر گرفته شوند و در صورت مشاهده هرگونه داده غیرمعمول، حتماً باید با پزشک و متخصصان بهداشت و سلامت مشورت شود؛ توصیه اصلی این است که هرگز بر اساس نتایج تک‌دفعه‌ای یک ساعت هوشمند اقدام به خوددرمانی نکنید.