Prototyp opracowany przez Min Qin, Yuan Xu, Yaqiong Liang i Tianyue Sun to system noszony na brzuchu, który umożliwia zautomatyzowaną detekcję ruchów płodu w czasie rzeczywistym. Urządzenie składa się z dwóch miniaturowych akcelerometrów, rejestrujących ruchy mechaniczne powierzchni brzucha ciężarnej, oraz jednostki centralnej przetwarzającej dane. Całość komunikuje się bezprzewodowo ze smartfonem użytkowniczki za pomocą technologii Bluetooth. Oprogramowanie mobilne umożliwia śledzenie aktywności płodu, a także generowanie powiadomień w przypadku wykrycia nieprawidłowości.
To, co wyróżnia system opracowany , to zastosowanie zaawansowanych metod filtracji i analizy sygnałów. Dane surowe przechodzą wstępną ,,obróbkę” która usuwa zakłócenia pochodzące od oddechu, mowy lub ruchów matki. Następnie do identyfikacji charakterystycznych wzorców ruchów płodu zastosowano algorytm, umożliwiający porównanie fragmentów sygnału z wcześniej zdefiniowaną bazą aktywności charakterystycznej dla płodu. Dzięki temu system może skutecznie odróżniać rzeczywiste kopnięcia dziecka od ruchów tkanek czy otoczenia.
W badaniu walidacyjnym udział wzięły cztery zdrowe kobiety ciężarne, u których przez 60 minut równolegle rejestrowano ruchy płodu zarówno z wykorzystaniem urządzenia, jak i na podstawie ich subiektywnych odczuć. Skuteczność wykrywania (sensitivity) wyniosła 89,74%, a precyzja klasyfikacji (PPV) 87,5%. Choć próba badawcza była ograniczona, wyniki potwierdzają potencjał urządzenia jako narzędzia wspomagającego wczesne wykrywanie zmian w aktywności płodowej, szczególnie w ciążach wysokiego ryzyka.
Nowe rozwiązanie może mieć szerokie zastosowanie w telemonitoringu kobiet ciężarnych, szczególnie w regionach o ograniczonym dostępie do badań ultrasonograficznych lub opieki perinatalnej. W połączeniu z aplikacją mobilną, system umożliwia kobietom prowadzenie dziennika ruchów płodu w sposób zautomatyzowany i obiektywny, co może zwiększyć ich poczucie bezpieczeństwa oraz poprawić komunikację z personelem medycznym. Ponadto dane z urządzenia mogą być udostępniane lekarzowi lub położnej, co pozwala na szybsze reagowanie w przypadku wystąpienia niepokojących sygnałów.
Urządzenie to wpisuje się w szerszy nurt rozwoju technologii typu wearables w ginekologii i położnictwie, obejmujących między innymi zdalny monitoring tętna płodu, częstości skurczów macicy czy ciśnienia krwi. Ich wspólnym celem jest nie tylko poprawa komfortu pacjentek, ale również umożliwienie personalizacji opieki prenatalnej oraz przesunięcie jej w kierunku modelu predykcyjnego, opartego na wczesnym wykrywaniu odchyleń od normy.
Autorzy projektu podkreślają, że kolejnym etapem będzie zwiększenie liczby uczestniczek badań klinicznych, ocena skuteczności w warunkach większej aktywności matki oraz integracja systemu z platformami telemedycznymi. Choć na obecnym etapie urządzenie pozostaje prototypem, jego rozwój może mieć istotny wpływ na standardy opieki nad kobietą w ciąży.
Źródło:
Qin M., Xu Y., Liang Y., Sun T. (2023). A wearable fetal movement detection system for pregnant women. Frontiers in Medicine, 10:1160373. DOI: 10.3389/fmed.2023.1160373
