可穿戴设备像条形码一样读取您的呼吸
您的呼吸是独一无二的。 6月12日发表在《细胞新闻》(Cell Press)杂志《当代生物学》(Current Biology)上的一项研究表明,科学家可以仅根据个体的呼吸模式来识别个体,准确率高达96.8%。 这些鼻呼吸“指纹”还提供了对身心健康的见解。 这项研究源于实验室对嗅觉或嗅觉的兴趣。 在哺乳动物中,大脑在吸入过程中处理气味信息。 大脑与呼吸让研究人员想知道:既然每个大脑都是独一无二的,那么每个人的呼吸模式难道不也反映了这一点吗? 为了测试这个想法,该团队开发了一种轻型可穿戴设备,可以使用放置在鼻孔下的软管连续跟踪鼻气流 24 小时。 大多数呼吸测试仅持续 1 到 20 分钟,侧重于评估肺功能或诊断疾病。 但这些简短的快照不足以捕捉微妙的模式。 “你会这么想呼吸已经以各种方式进行了测量和分析,“以色列魏茨曼科学研究所的作者 Noam Sobel 说。 “然而,我们偶然发现了一种全新的方法来看待呼吸。 我们认为这是大脑读数。 Sobel 的团队为 100 名健康的年轻人安装了该设备,并要求他们进行日常生活。 使用收集的数据,该团队仅使用他们的呼吸模式就非常准确地识别了个体。 这种高水平的精度保持不变在两年期间进行的多次重新测试中保持一致,可与某些语音识别技术的精度相媲美。 “我认为很难识别某人,因为每个人都在做不同的事情,比如跑步、学习或休息,”魏茨曼科学研究所的作者蒂姆娜·索罗卡 (Timna Soroka) 说。 “但事实证明,他们的呼吸模式非常不同。” 此外,研究发现这些呼吸指纹与人的体重指数、睡眠-觉醒周期、抑郁和焦虑的程度,甚至行为特征。 例如,在焦虑问卷中得分相对较高的参与者在睡眠期间吸气时间更短,呼吸之间的暂停变化更大。 Soroka 指出,没有参与者符合精神或行为状况的临床诊断标准。 结果表明,长期鼻气流监测可以作为了解身体和情绪的窗口福利。 “我们直觉地认为,你的抑郁或焦虑程度会改变你的呼吸方式,”Sobel 说。 “但情况可能恰恰相反。 也许你的呼吸方式让你焦虑或沮丧。 如果这是真的,我们也许能够改变您的呼吸方式来改变这些情况。 当前设备仍然面临实际挑战。 在鼻子下穿行的管子通常与疾病有关,并可能阻止收养。 该设备也不考虑张口呼吸,睡觉时可能会滑落。 该团队旨在设计一个更谨慎、更舒适的日常使用版本。 Soroka 和 Sobel 已经在研究人们是否可以模仿健康的呼吸模式来改善他们的心理和情绪状态。 “我们肯定希望超越诊断,转向治疗,我们持谨慎乐观的态度,”Sobel 说。