مراقبة مرضى فيروس كورونا عن بُعد دون انتهاك الخصوصية

نحن نعيش في بحر من إشارات الراديو من Wi-Fi وLTE والكثير غيرها، وفي أي وقت نتحرك فيه نولّد موجات في بحر الإشارات اللاسلكية هذا، هنا يستخدم مستشعر Emerald -المُطوَّر من MIT- خوارزمياتِ الذكاء الصنعي بالهندسة العكسية للحركة، هذا يعني استنتاج طريقة حركة الأشخاص في الغرفة عن طريق تحليل هذه الموجات (1).

استُخدِم "Emerald" في العديد من المستشفيات ومرافق الرعاية، بما في ذلك مع مريض في بوسطن؛ إذ أفاد فريق طبي في بوسطن في نيسان 2020 أنه قادرٌ على مراقبة مريض COVID-19 عن بعد، وذلك بفضل جهاز Emerald الذي يمكنه مراقبة صعوبات تنفس المريض وتحركاته وجودة نومه باستخدام الإشارات اللاسلكية فقط (2).

في هذا الفيديو نرى بعض المعلومات التي يعطينا إياها جهازEmerald؛ مثل صعوبات التنفس أو حتى تنقل الأشخاص في الغرفة: 

طوّر Emerald أستاذةُ معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا "دينا قتابي Dina Katabi" ومجموعتها البحثية في مخبر علوم الحاسب والذكاء الصنعي CSAIL، وهو عبارة عن صندوق يحلل الإشارات اللاسلكية في المحيط باستخدام الذكاء الصنعي لاستنتاج المؤشرات الحيوية للأشخاص -مثل التنفس ودقات القلب وغيرها- وحركتهم.

ومن الجدير بالذكر أنّ الإشارات اللاسلكية الصادرة من هذا الجهاز تصدر إشعاعًا أقل بنحو 1000 مرة من إشعاع الهاتف المحمول.

تقول قتابي: "إن أجهزة الاستشعار عن بُعد مثل Emerald يمكن أن تساعد على توسيع قدرة الرعاية الصحية تزامنًا مع ارتفاع الطلب على المستشفيات مع زيادة عدد مرضى COVID-19. يمكن أن تسمح المراقبة الصحية الآمنة والمفصّلة من Emerald للمستشفيات والأطباء بمراقبة المرضى الأقل خطورة من منازلهم، مع بقاء القدرة على الاستجابة بسرعة في حالة تفاقم المرض" (2).

مؤخرًا، وفي ورقة بحثية من MIT كان هدفها وصف أنشطة الأشخاص وتفاعلاتهم مع المجسمات والأجهزة في منازلهم؛ واجه الفريق البحثي تحديات في اختيار طريقة لرصد ما يحصل في المنزل دون الحاجة إلى تصوير فيديو لأن معظم الأشخاص لن تنشر الكاميرات في جميع أنحاء منازلهم لدواعي الخصوصية. فقدّم الفريق البحثي أنموذج RF-Diary (يوميات اهتزازات راديوية)، وهو أنموذج جديد لوصف الحياة اليومية عن طريق تحليل الإشارات الراديوية، وهو مبنيٌّ على فكرة Emerald ومُطوّرٌ له؛ إذ إنّ RF-Diary لا يراقب حركة الأشخاص فقط، بل يمكنه توصيفها من خلال الجدران وحتى في الظلام (3).

يستخدم RF-Diary خريطةً للبيت حتى لا يحلل بيانات أشخاص وحركاتهم إذا كانوا غير قاطنين في هذا المكان، فضلًا عن ذلك؛ تمكّن هذه الخريطة -مع تحليل الإشارات الراديوية- من معرفة ماهية الأنشطة التي تحدث في مواقع مختلفة من البيت ومع أي أجهزة وأغراض.

دُرّب النظام عن طريق تسجيل الإشارات اللاسلكية لمتطوعين وهم يؤدّون مجموعة من الأنشطة التي صُنّفت باستخدام تسميات توضيحية قصيرة (مثلًا: يفتح المتطوع باب الخزانة). بعد هذه العملية التدريبية، أصبح النظام قادرًا على التعميم وتطبيق ما تعلّمه على أشخاص لم يراهم من قبل وفي منازل جديدة تمامًا.

أظهرت التجارب أن RF-Diary كان قادرًا على إنشاء تسميات توضيحية دقيقة عن أنشطة الشخص حتى في الأماكن المظلمة والمغلقة، وهو أمرٌ ليس ممكنًا عن طريق تحليل الفيديو عادةً.

إضافة إلى أن هذا الجهاز يحقق دقة تصنيف تزيد على 90% في أكثر من 30 نشاطًا منزليًّا مختلفُا (4)!

ما رأيك؟ هل من الممكن أن توافق باستخدام هكذا جهاز في منزلك؟

هامش: 

لمعرفة المزيد عن الرؤية عبر الجدران باستخدام الإشارات اللاسلكية؛ اقرأ هنا.

المصادر: