Un système de Deep Learning utilise la caméra du smartphone pour surveiller la fréquence cardiaque
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Une équipe de chercheurs et d'ingénieurs médicaux de Google Research a développé un moyen d'utiliser la caméra frontale d'un smartphone pour surveiller le rythme cardiaque d'un patient. L'équipe a publié un article sur cette technologie sur le serveur de prépublication arXiv .
Le suivi de la fréquence cardiaque d'un patient au fil du temps peut révéler des indices sur sa santé cardiovasculaire. La mesure la plus importante est la fréquence cardiaque au repos (FCR) : les personnes dont la fréquence cardiaque est supérieure à la normale présentent un risque accru de maladie cardiaque et/ou d'accident vasculaire cérébral. Des fréquences constamment élevées, soulignent les chercheurs, peuvent signaler un problème grave.
Ces dernières années, les fabricants d'appareils de santé personnels ont développé des moniteurs cardiaques externes portables, tels que des colliers ou des montres connectées. Mais ces appareils sont coûteux. Les chercheurs ont trouvé une alternative moins coûteuse : un système d'apprentissage profond qui analyse la vidéo de la caméra frontale d'un smartphone. Ce système s'appelle PHRM.
L'idée de ce système s'inspire des travaux de John Poel. Il avait découvert dans les années 1940 que la peau changeait légèrement de couleur à chaque pulsation sanguine. Il est allé encore plus loin en inventant un appareil permettant de surveiller le rythme cardiaque grâce à la lumière réfléchie par la peau, inventant ainsi une nouvelle science : la photopléthysmographie.
De nombreux appareils basés sur les travaux de Poel ont été développés au fil des ans, ce qui a conduit l'équipe impliquée dans cette nouvelle étude à utiliser la même technologie, mais d'une manière nouvelle : en analysant la lumière réfléchie lorsqu'un smartphone est pointé sur le visage d'une personne. Cette méthode mesure les variations du volume sanguin , ce qui permet de surveiller à la fois la fréquence cardiaque (FC) et la fréquence cardiaque normale (FCR).
Pour garantir l'efficacité du système, quelle que soit la couleur de peau, l'équipe de recherche a testé et peaufiné ses paramètres. Elle a également testé son système de manière approfondie auprès de 495 volontaires, qui ont fourni 225 773 vidéos de leur visage. Elle a ensuite validé le système en utilisant 185 970 vidéos fournies par 205 personnes dans des conditions d'éclairage très variées. Les résultats étaient comparables à ceux obtenus avec des appareils traditionnels tels que les électrocardiographes.
L'avantage de ce nouveau système est qu'il ne nécessite aucun équipement supplémentaire : il suffit d'un smartphone équipé d'un appareil photo. Ce développement pourrait rendre la surveillance de la fréquence cardiaque accessible à des milliards de personnes dans le monde.
https://techxplore.com/news/2025-03-deep-smartphone-camera-heart.html