国外研发类似耳塞的可穿戴传感器，收集数据流实现更准确的生育计划

传感器专家网报道，近日，国外开发了一种类似耳塞的新型可穿戴传感器，可以收集和分析身体数据，以便确定生育窗口，同时在准确性方面进行了显着改进。

类似耳机的新型可穿戴传感器

 BBT指标测量繁琐且不准确

一般而言，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，但有些研究依旧未能如实准确的监测排卵期。排卵的检测可以通过多种方式进行-血液孕酮水平、子宫内膜活检、超声、排卵预测试验和绘制基础体温(BBT)等。

目前，生育追踪的典型方法依赖于BBT的指标， BBT是指身体在24小时内达到的最低体温，最常见于凌晨2点至早上6点之间。

但是，测量BBT的传统方法通常不方便，不完整且容易出错，在一个月的时间内绘制的BBT指标数据，可能会因为复杂多变的数据而不精确。因为为了准确了解一个人的生育窗口，BBT必须在每天早晨起床前，在进行任何活动之前进行测量。

新型可穿戴传感器使用智能算法测量

研究人员决心简化这一过程，并利用从统计学和机器学习中获得的知识，与团队开发了一个由两部分组成的解决方案。第一部分是新型可穿戴传感器本身，一个小耳塞大小的传感器，整个晚上进行70到120次读数，这些核心体温读数远比皮肤接触式温度计准确，该设备可将所有这些数据保存在内存当中，无需Wi-Fi或蓝牙连接。

该解决方案的第二部分是新型可穿戴传感器基站，它将数据与新型可穿戴设备传感器智能手机应用程序同步(仅支持iOS)。该应用程序采用机器学习算法绘制月度生育率图表，进而预测生育率窗口。

测试排卵期的新型可穿戴传感器构成部分

研究人员说，下一步是对生育率进行准确和个性化的预测，尽管该新型可穿戴设备传感器提供了大量数据，但这些数据并非绝对准确。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。

研究人员在接受了新型可穿戴传感器前期会产生“非常嘈杂的数据”的不足后，后期开始创建一个“精心雕刻的模型可以高精度地预测排卵的时间”。研究人员解释了他们创建的算法，以便在数据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。

智能换手机上的数据流示意图

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。”

目前，新型可穿戴传感器已将这些只能算法系统融入其中。在使用的第一个月，新型可穿戴传感器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的排卵期数据。