傳感器專家網報道，近日，國外開發了一種類似耳塞的新型可穿戴傳感器，可以收集和分析身體數據，以便確定生育窗口，同時在準確性方面進行了顯著改進。

類似耳機的新型可穿戴傳感器

 BBT指標測量繁瑣且不準確

一般而言，一名試圖懷孕的女性可能花費數月時間跟蹤她的排卵周期，通常會每天記錄生物信號以確定她的生育能力。雖然許多應用程序都有望提供幫助，但有些研究依舊未能如實準確的監測排卵期。排卵的檢測可以通過多種方式進行-血液孕酮水平、子宮內膜活檢、超聲、排卵預測試驗和繪制基礎體溫(BBT)等。

目前，生育追蹤的典型方法依賴于BBT的指標， BBT是指身體在24小時內達到的最低體溫，最常見于凌晨2點至早上6點之間。

但是，測量BBT的傳統方法通常不方便，不完整且容易出錯，在一個月的時間內繪制的BBT指標數據，可能會因為復雜多變的數據而不精確。因為為了準確了解一個人的生育窗口，BBT必須在每天早晨起床前，在進行任何活動之前進行測量。

新型可穿戴傳感器使用智能算法測量

研究人員決心簡化這一過程，并利用從統計學和機器學習中獲得的知識，與團隊開發了一個由兩部分組成的解決方案。第一部分是新型可穿戴傳感器本身，一個小耳塞大小的傳感器，整個晚上進行70到120次讀數，這些核心體溫讀數遠比皮膚接觸式溫度計準確，該設備可將所有這些數據保存在內存當中，無需Wi-Fi或藍牙連接。

該解決方案的第二部分是新型可穿戴傳感器基站，它將數據與新型可穿戴設備傳感器智能手機應用程序同步(僅支持iOS)。該應用程序采用機器學習算法繪制月度生育率圖表，進而預測生育率窗口。

測試排卵期的新型可穿戴傳感器構成部分

研究人員說，下一步是對生育率進行準確和個性化的預測，盡管該新型可穿戴設備傳感器提供了大量數據，但這些數據并非絕對準確。溫度讀數可能會受到頭部運動和睡眠位置的影響，如果耳塞掉出或用戶忘記完全放入，可能會丟失數據塊。

研究人員在接受了新型可穿戴傳感器前期會產生“非常嘈雜的數據”的不足后，后期開始創建一個“精心雕刻的模型可以高精度地預測排卵的時間”。研究人員解釋了他們創建的算法，以便在數據流中找到最相關的數據點。他們從數據清理和規范化開始，以刪除異常值讀數。“例如，我們擺脫了低于32攝氏度的數據，因為這在生物學上是不可能的，”他說。如此低的讀數表明設備定位不正確或已經脫落，并且它確實測量了室溫。

智能換手機上的數據流示意圖

他們還納入了有關普通女性排卵周期的知識。“我們知道在周期開始后14天是最可能的排卵日，”宋說。“因此，我們將這些知識融入我們的模型中，以克服測量偏差。”

目前，新型可穿戴傳感器已將這些只能算法系統融入其中。在使用的第一個月，新型可穿戴傳感器的預測仍然依賴于人口統計，但它將使用每個新周期的數據來使預測更加個性化和精確的排卵期數據。