Инженеры разработали электронный стикер, демонстрирующий реальные эмоции носителя

Группа исследователей из Университета штата Пенсильвания (Pennsylvania State University) разработала ^[1] эластичный стикер, который может определять реальные эмоции ^[2], отслеживая такие ключевые сигналы организма, как температура кожи, влажность, частота сердечных сокращений и уровень кислорода ^[3] в крови (SpO₂). Результаты исследования говорят о том, что это носимое устройство может улучшить оценку психического здоровья, анализируя несколько сигналов одновременно.

Несмотря на то, что растягивающаяся электроника значительно продвинулась в области применения в здравоохранении, большой проблемой было предотвращение помех при одновременном измерении различных сигналов. Чтобы решить эту проблему, команда Penn State создала гибридное устройство с отдельными датчиками и беспроводным модулем для зарядки и передачи данных.

Пластырь, похожий на наклейку, был разработан для отслеживания эмоций ^[4] в режиме реального времени, но так, чтобы обеспечивать точные измерения. Исследователи также позаботились о том, чтобы он был удобным и компактным.

Ведущий исследователь Хуанью «Ларри» Ченг объяснил, почему такой подход важен: “Полагаясь только на мимику лица, можно понять эмоции, но это может ввести в заблуждение. Люди часто не показывают, что они чувствуют на самом деле, поэтому мы объединяем анализ выражения лица с другими физиологическими сигналами, что в конечном итоге приведёт к улучшению мониторинга и поддержки психического здоровья”.

Устройство содержит несколько слоёв, которые помогают разделить различные измерения, такие как температура, напряжение и влажность, чтобы они не влияли друг на друга. Отдельно команда также обучила модель искусственного интеллекта ^[5] анализировать выражения лица и сопоставлять их с сигналами тела.

Чтобы проверить, насколько хорошо ИИ может распознавать эмоции, исследователи набрали добровольцев, которые по 100 раз изображали шесть распространённых эмоций — радость, удивление, страх ^[6], печаль, гнев и отвращение. ИИ правильно определял сыгранные эмоции в 96,28 % случаев, а настоящие — в 88,83 %. Полученные результаты говорят о том, что сочетание распознавания лиц и сигналов тела может помочь отличить подлинные чувства от тех, которые люди пытаются скрыть.

Соавтор исследования Янбо Юань отметил важность этого для психического здоровья: «Эта технология может помочь людям, которые борются со своим психическим состоянием, но, возможно, не до конца честны с окружающими или даже с самими собой в том, насколько сильно они борются».

Поскольку стикер может передавать данные на мобильные устройства и в облако, медицинские учреждения могут использовать его для удалённого мониторинга и телемедицины. Это значит, что врачи смогут отслеживать эмоции пациента и предлагать ему помощь, не прибегая к личному визиту.

Ченг считает, что это может быть особенно полезно для раннего выявления тревожности или депрессии. Он также отметил, что культурные различия могут влиять на выражение эмоций, и это устройство может помочь врачам лучше понимать пациентов из разных слоёв общества.