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Apple-Forscher nutzen AirPods zur Messung der Atemfrequenz

AirPods Pro
Möglicherweise werden Apples AirPods zukünftig auch die Atemfrequenz von Nutzern messen können. Bild: © TURN ON 2019

Apple treibt das Gesundheitstracking mit Wearables voran. Einem neuen Bericht zufolge ist es Forschern gelungen, die Atemfrequenz von Menschen mittels AirPods zu messen – und das sogar recht präzise.

Apple hat auf der eigenen Webseite Machine Learning Research einen wissenschaftlichen Artikel veröffentlicht, in dem es um die Messung der Atemfrequenz geht. Das Paper trägt den Namen "Estimating Respiratory Rate From Breath Audio Obtained Through Wearable Microphones" (zu Deutsch: Schätzung der Atmungsrate mittels Atemgeräuschen aufgenommen von tragbaren Mikrofonen). Ziel der Forschung ist es, Unregelmäßigkeiten bei der Atmung festzustellen und die kardiorespiarotorische Fitness zu tracken – also Herzrhythmus und Atmung zu verfolgen.

Neuronales Netzwerk analysiert Atemfrequenz

Bei einem Experiment wurden 21 Individuen gebeten, ihre Atmung vor, während und nach eines anstrengenden Trainings mittels "Nahfeldkopfhörern mit Mikrofon" aufzunehmen, genauer gesagt: mit AirPods. Welches Modell der In-Ear-Kopfhörer bei dem Experiment zum Einsatz kam, ist allerdings nicht bekannt.

Die Datensätze wurden manuell annotiert, indem hörbares Ein- und Ausatmen in den Aufnahmen markiert wurde. Anschließend haben die Forscher die Daten in ein neuronales Netzwerk eingespeist, um so die Atemfrequenzen der Personen bestimmen zu lassen.

Messergebnisse der Atemfrequenz sind "praktikabel"

Die Apple-Forscher kamen zu dem Schluss, dass ihr System zur Messung der Atemfrequenz recht gut funktioniert. Die Wissenschaftler ermittelten einen Konkordanz-Korrelationskoeffizient (CCC) von 0,76 und eine mittlere quadratische Abweichung (MSE) von 0,2. Die zeige, dass die Schätzung der Atmungsfrequenz anhand von Audiodaten eine "praktikable" Methode ist.

Normalerweise werden Atemfrequenzen mittels Thermistoren, Spirometern oder akustischen Sensoren gemessen, die genauere Daten liefern. Allerdings seien diese Geräte im alltäglichen Gebrauch recht unkomfortabel zu tragen, heißt es in dem wissenschaftlichen Artikel.

Analysieren die AirPods bald unsere Atmung?

Die Messung der Atemfrequenz über die AirPods in Kombination mit einer Auswertung über ein neuronales Netzwerk könnte für Sportler und gesundheitsbewusste Menschen im Alltag also ein probates Mittel werden, um ihre Leistung oder Unregelmäßigkeiten ihrer Atmung zu tracken.

Ob Apple dieses Feature irgendwann einmal Nutzern von AirPods zur Verfügung stellen wird, ist aktuell ungewiss. Wenn man aber bedenkt, dass Nutzer mit der Apple Watch Series 6 mittlerweile  EKGs aufzeichnen können, ist es gar nicht so unwahrscheinlich, dass Apple auch die AirPods, um Features zum Tracking der Gesundheit erweitert.

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