Оно призвано предупреждать о слишком высокой нагрузке на голосовые связки
Американские ученые разработали беспроводной датчик для мониторинга параметров голоса и вибрации голосовых связок. Маленькое устройство крепится на кожу груди, а все данные обрабатываются в приложении на телефоне. Программу обучили на 16 профессиональных оперных певцах, — с точностью 90 процентов она отличала речь от пения, выделяла голос из окружающего шума, а также рассчитывала индивидуальный порог голосовой нагрузки. Как только программа замечала рискованное увеличение нагрузки на голос, она сообщала об этом с помощью вибрации браслета на руке у певца. Статья опубликована в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.
Голосовая усталость — частая проблема певцов, учителей, тренеров и других людей, чья профессия связана с постоянной необходимостью петь или говорить. Она проявляется охриплостью, болью в горле, искажением голоса, изменением его высоты и громкости. У любителей голосовая усталость возникает из-за неправильной техники пения и речи, а профессионалам вредит длительная перегрузка . Даже легкие формы голосовой усталости на время лишают возможности полноценно пользоваться голосом, — а в тяжелых случаях под угрозой оказывается вся карьера певца или оратора.
Существуют различные устройства для измерения голосовой нагрузки, с помощью которых можно количественно оценить дозу вибрации и вовремя дать голосу отдохнуть. Однако все аппараты, которые существовали до этого момента, были слишком громоздкими и включали большое количество проводов, поэтому в регулярной трудовой деятельности их было невозможно использовать.
Джон Роджерс (John Rogers), Тереза Бранкаччио (Theresa Brancaccio) и их коллеги из Института Биоэлектроники Северо-Западного Университета разработали беспроводной механоакустический датчик для анализа голосовой усталости. Устройство легко крепилось к коже прямо над грудиной и измеряло параметры звука, а также колебания тела, вызванные работой голосовых связок.
Все собранные данные отправлялись по Bluetooth на смартфон, на котором была установлена программа с алгоритмом машинного обучения. Благодаря способности обучаться устройство постепенно подбирало индивидуальные норму для каждого пользователя. Когда кумулятивная доза нагрузки или отдельные показатели, например, интенсивность звука превышали безопасный порог, у певца на руке вибрировал браслет. Кроме того, за параметрами голосовой нагрузки можно было следить в приложении на телефоне.
Программу обучили на 16 профессиональных певцах, — каждый из них проделывал различные вокальные упражнения, затем пел в течение четырех минут и читал в течение десяти. В результате устройство с точностью 90 процентов научилось отличать пение от речи, выделять голос пользователя из окружающего шума. Также датчик фиксировал частоту дыхательных движений и пульс, — это может помочь певцам обучаться технике дыхания во время активных движений или танца во время выступления. Простота использования устройства в повседневной жизни, а также мгновенная реакция браслета при появлении риска травмы голосового аппарата могут помочь не только певцам, но и представителям многих других профессий сохранить голос.
Бионженерные технологии с каждым днем открывают новые возможности медицины. Недавно мы рассказывали о том, как имплантат в мышце защитил конечности от атрофии. А наночастицы в двойной оболочке помогли антибиотикам уничтожить резистентные бактерии.
Ни один человек пока не заболел
Ученые выяснили, почему капские морские котики в ЮАР все чаще нападают на людей и кусают их. Оказалось, что в популяции этих ушастых тюленей распространилось бешенство. Это первая масштабная вспышка, зафиксированная среди ластоногих. Как отмечает The Guardian, ни одна из жертв нападений пока не заболела бешенством. Однако специалисты рекомендуют каждому, кого укусил морской котик, обратиться за медицинской помощью и пройти курс профилактической вакцинации.