Bliv kreativ med wearables – Mød Thermal Earring

Efter briller, ringe, bælter og hatte er en anden accessory kommet ind i wearables‑verdenen: smarte øreringe, der kan overvåge en persons temperatur.

Forskere fra University of Washington (UW) har for nylig introduceret en banebrydende smart ørering kaldet Thermal Earring. Enheden udnytter øreringens unikke placering: dens nærhed til hovedet, et område med tæt kobling til kroppen, i modsætning til ure og andre wearables.

Den trådløse wearable overvåger øreringens temperatur på en konstant basis. Den har omtrent samme størrelse og vægt som en lille papirclips. Hardware‑prototypen måler en længde på 31 mm og en bredde på 11,3 mm, mens den vejer 335 mg.

At være lille og let nok til at integreres i ægte smykker betyder, at enheden kan personliggøres med en ædelsten eller et mode­design lavet af harpiks uden at påvirke dens nøjagtighed.

Forskerteamet udviklede et dual‑sensor‑design, der gjorde det muligt at skelne mellem ændringer i den menneskelige kropstemperatur og miljømæssige ændringer. Den magnetiske klips fastgør en sensor til personens øre, mens en anden sensor hænger cirka en tomme under den for at måle rummets temperatur.

De fandt, at målte øreringstemperaturer under hvileperioder var stabile inden for ±0,32 °C. Derudover forbruger produktet kun 14,4 µW, hvilket svarer til en batterilevetid på 28 dage.

Publiceret i Proceedings of the ACM on Interactive, Mobile, Wearable, and Ubiquitous Technologies, overgik Thermal Earrings præstation en smartwatch i at måle hudtemperatur under hvileperioder. Desuden viste undersøgelsen af seks brugere, at wearables har potentiale til at overvåge tegn på spisning, motion, stress og ægløsning.

“Vi fandt, at måling af hudtemperaturen på øreringen i stedet for på hånd eller håndled var meget mere præcis.”

– Qiuyue Xue

Han tilføjede også, at denne opdagelse gav dem mulighed for at lade en del af sensoren hænge ned for separat at måle den omgivende rumtemperatur fra hudtemperaturen.

Dog var det en “ingeniørmæssig udfordring” at skabe en så lille wearable, at den kan fungere som en ørering, samtidig med at den er robust nok til kun at skulle oplades hver anden eller tredje dag. Hvis du vil have længere batterilevetid, kræver det et større batteri, hvilket betyder en større størrelse. Derudover kræver en trådløs enhed også mere energi.

“Det er en svær balance,” sagde medforfatter og co‑lead Yujia Liu, som i øjeblikket er ved University of California San Diego, men som på forskningstidspunktet var kandidatstuderende på UW’s Department of Electrical and Computer Engineering.

Finansieret af Washington Research Foundation, gjorde forskerteamet strømforbruget for øreringen så effektivt som muligt og skabte samtidig plads til et batteri, en Bluetooth‑chip, en antenne og to temperatursensorer.

Produktet bruger Bluetooth til at udsende signaler for at blive parret i stedet for at blive brugt med en anden enhed, da det ville have brugt mere strøm. Thermal Earring går også i dyb dvale, så snart den har læst og sendt temperaturen, for at spare på energien.

På grund af mangel på studier omkring kontinuerlig øreringstemperatur udforskede forskerne også potentielle anvendelser for at vejlede fremtidig forskning. Dette inkluderer muligheden for konstant overvågning af feber. Kroppens temperatur er jo en vigtig vitalparameter til at indikere feber.

Hos fem patienter med feber rapporterede enheden, at den gennemsnitlige øreringstemperatur steg med 10,62 °F (5,92 °C) sammenlignet med temperaturerne hos 20 raske patienter.

“Langtidsmonitorering er en måde at øge følsomheden for at opfange feber, da den kan stige og falde i løbet af dagen.”

– Dr. Mastafa Springston, medforfatter af forskningen fra UW School of Medicine’s Department of Emergency Medicine

Interessant nok forbliver vores kernekropstemperatur normalt relativt konstant under normale forhold, dvs. uden for feber. Temperaturerne i vores øreringe varierer dog mere, hvilket giver flere nye anvendelsesmuligheder for enheden.

Teamet udførte nogle tests og fandt, at Thermal Earring fangede temperaturvariationer, der svarer til stress, motion og spisning. Undersøgelsen fandt også, at akutte stressfaktorer som eksamener og offentlige taler fører til målbare ændringer i øreringens temperatur.

Desuden viste øreringen, da den blev testet på seks brugere i hvile, en gennemsnitlig variation på 0,58 °F (0,32 °C) sammenlignet med en smartwatches variation på 0,72 °C. Dette placerer den inden for intervallet 0,28 °C til 0,56 °C, som er nødvendigt for ægløsning og menstruationssporing.

Selvom populære wearables fra mærker som Apple (AAPL ) Watch og Fitbit har temperatursensorer, sagde Xue, at de kun giver en gennemsnitstemperatur for dagen. Derudover tager disse enheder temperaturmålinger fra håndled og hænder, som er “for støjende til at spore ægløsning.”

Derfor udforsker teamet nye anvendelser for enheden, især anvendelser som kvinder måske finder attraktive, tilføjede hun.

Disse fund er dog foreløbige, og der er behov for flere data til at træne modellerne for hver anvendelse. På nuværende tidspunkt fokuserer undersøgelsen på en række potentielle anvendelser. Enheden skal også gennemgå flere tests, før den kan bruges af offentligheden. Den er endnu ikke kommercielt tilgængelig.

For fremtidige iterationer af Thermal Earring er teamet interesseret i at integrere overvågning af puls og aktivitet.

“På sigt vil jeg udvikle et smykkesæt til sundhedsovervågning.”

– Xue

Mens øreringene vil blive brugt til at måle aktivitet og sundhedsparametre såsom temperatur og puls, kan en halskæde fungere som et elektrokardiogram‑monitor for mere effektiv hjerte‑sundhedsdata, tilføjede hun.

Det er dog ikke alt. Xue ønsker desuden at udforske at drive enheden med solenergi eller kinetisk energi fra øreringens svingning.

Stigningen af smarte wearables i hverdagen

Undersøgelsen fra UW‑forskerne har til formål at give et grundlag for fremtidig automatisk aktivitetsdetektion med deres første udforskning af ørering‑baserede wearables. Selvom sådanne wearables kan være nye, bliver smarte accessories stadig mere almindelige.

Wearables er elektroniske enheder, der er designet til at bæres på kroppen og kan bruges til en række formål, herunder real‑tids sporing af sundhed, velvære og fitness, træning og uddannelse.

En af de første populære wearables var FitBit, som kom ud i 2009. På det tidspunkt kunne den kun spore skridt, tilbagelagt distance og forbrændte kalorier. Vi er kommet langt siden da. Nu kan disse wearables gøre så meget mere og viser stort potentiale for at blive en integreret del af vores liv.

Fremskridt inden for teknologi har også sænket omkostningerne ved disse enheder og ført til deres brede adoption. Som følge heraf forventes det globale marked for wearables at overstige 380 mia. $ i de næste fire år, ifølge Facts and Factors.

På den årlige Consumer Electronics Show (CES) 2024 blev dette endnu mere tydeligt, da startups og store navne fra tech‑verdenen fremviste de nyeste innovationer. En sådan wearable er Evolve MVMT, som sporer gang‑biometri og bruger ‘light walking’ for mindre hæl‑slag, et almindeligt problem der kan føre til ledskader.

Når det gælder smarte briller, viste den nye ASUS AirVision M1 på begivenheden en multi‑monitor‑oplevelse. Imens blev AirGo3 Smart Glasses fra Solos gjort tilgængelige sent sidste år og leveres med en ChatGPT‑drevet Live Translate‑funktion, der kan oversætte sprog i realtid via enhedens indbyggede mikrofon og højttalere.

Derefter er der TCL’s AR‑smarte briller, RayNeo X2, som er udstyret med en smartassistent, real‑time oversættelse og 3D‑interaktiv kortnavigation ud over foto‑ og videooptagelse, musikafspilning og notifikationssupport fra en tilsluttet smartphone.

Sidste år introducerede Meta (tidligere Facebook) også den nye Ray‑Ban. Disse smarte briller har specialdesignede højttalere med højere maksimal lydstyrke, udvidet bas og forbedret retningsbestemt lyd samt et ultrabredt 12 MP‑kamera for bedre foto‑ og video‑kvalitet. Ray‑Ban Meta‑brillerne drives af Qualcomm (QCOM ) Snapdragon AR1 Gen1‑platformen for højere kvalitet i foto‑ og videobehandling. Andre accessories, der bærer den smarte berøring, inkluderer ringe, bælter, pandebånd, fodtøj og tøj.

Movano Health’s Evie Ring sporer puls, søvnkvalitet, hudtemperatur, blodiltniveauer og menstruationssymptomer for at give sundhedsindsigt. Imens fremstår Amazfit Helio Ring fra Zepp Health (ZEPP ) som et omfattende wellness‑værktøj, der måler både fysisk aktivitet og mental velvære. Den smarte ring er designet med avanceret overvågning, analyse og vejledning samt tilbyder detaljeret søvnsporing og restitutionsstatistik.

Der har faktisk været et stigende fokus på mental sundhed fra virksomheder, der udvikler wearables. For eksempel bruger Apollo Neuro blide vibrationer til at stimulere nervesystemet, hvilket hjælper med at håndtere stress.

Derudover forbedrer den generelle velvære ved at optimere hjerte‑rate‑variabilitet (HRV) og stresshåndtering. Så er der en smartwatch kaldet NOWATCH, fokuseret på stress‑sporing og mindfulness, som leveres med en app til at spore fysiologiske data og metoder til at balancere nervesystemet.

Når det gælder pandebånd, måler sådanne enheder hjerneaktivitet, puls, vejrtrækning og kropsbevægelse for at give søvnstøtte, mens hjelme er designet til at forbedre sikkerheden på arbejdspladsen. De indeholder forskellige sensorer og haptisk feedback for at registrere forskellige kropsbevægelser.

Hvad angår smart tøj, er sensorer integreret i stoffet på forskellige steder på kroppen. For eksempel har ARTEMIS‑bodysuit indbyggede varmestrips og transkutan elektrisk nervestimulation (TENS) gel‑puder, der giver menstruationssmerte‑lindring ved hjælp af varme og mikro‑vibrationer.

Der findes endda en AI‑Pin. Humaines små, firkantede, high‑tech‑enheder fastgøres til din brystkasse, så du kan tage billeder, tale, gestikulere eller påkalde en virtuel assistent. Designet til at fastgøres på en skjorte eller bluse, har enheden kaldet Ai Pin til formål at stoppe afhængigheden af smartphones.

Virksomhedens CEO, Bethany Bongiorno, har kaldt den verdens første kontekstuelle computer, der giver mulighed for at tage AI med dig overalt. Den er tænkt som mindre invasiv end smarte briller og AR‑headsets. Humane er støttet af blandt andre Microsoft (MSFT ), OpenAI‑CEO Sam Altman, Salesforce (CRM ) ‑CEO Marc Benioff samt LG, Volvo og Qualcomm’s venture‑arm.

Imens bliver smarte bælter designet til at hjælpe synshandicappede og forbedre medarbejdersikkerhed på arbejdspladsen, hvilket markerer betydelige fremskridt inden for wearable‑teknologi for sundhed og sikkerhed. Overgangen til smart fodtøj har Baliston præsenteret sin innovative genanvendelige smarte sko på CES 2024. Denne sko har indlejrede sensorer og ganganalyse‑teknologi, der sigter mod at forbedre brugerens form, øge blodcirkulationen, reducere rygsmerter og mindske træthed.

Samtidig retter virksomheder som Milbotix sig mod forbrugere med demens og autismespektrumforstyrrelser. Deres SmartSocks sporer stigende stress hos bæreren ved at måle puls, svedniveau og bevægelse for at give en hurtigere indgriben.

Smarte wearables udnytter i stigende grad generativ AI, efterhånden som store sprogmodeller som GPT‑4 vinder popularitet. Microsoft har ansøgt om et patent på deres futuristiske AI‑drevne smarte rygsæk, som kommer med et kamera, mikrofon, højttaler, netværksgrænseflade, processor og lagerplads.

Andre produkter, der bruger generativ AI, inkluderer Apple Series 9 Watch, Rewind Pendant, som krypterer og gemmer, hvad du siger og hører i den virkelige verden på din telefon, samt en lille enhed til at bæres på et bælte eller håndled kaldet Tab, som har en indbygget AI‑assistent, kamera, mikrofon, højttaler og GPS.

Dette gør det klart, at fremtiden for wearables er lovende og rummer enormt potentiale. Og efterhånden som teknologien udvikler sig, vil vi se endnu flere kreative og sofistikerede enheder, der gør dem endnu mere spændende og indflydelsesrige.

Virksomheder, der udvikler innovative wearables

Inden for smarte wearables har mange virksomheder udviklet innovative produkter, så lad os se på nogle af de fremtrædende navne på dette område:

#1. Apple

Virksomhedens produktkategorier inkluderer iPhone, iPad, Mac samt Wearables, Home og Accessories. Inden for wearables‑segmentet tilbyder virksomheden Apple Watch, som har udviklet sig til at inkludere forskellige sundhedssporingsfunktioner såsom pulsmåling, ECG og faldregistrering.

Med Apple Watch kan du udnytte funktioner som cardio‑fitness, høje & lave pulsalarm, ECG‑aflæsning og notifikationer om uregelmæssig rytme, samt spore dine AFib‑episoder for at se, hvordan livsstilsfaktorer påvirker dem.

Tech‑giganten har en markedsværdi på 2,89 billioner $, med Apples aktier handlet til 185,84 $, ned 2,79 % YTD. Virksomheden rapporterede en omsætning (TTM) på 385,7 mia. $ og har en EPS (TTM) på 6,43 samt en P/E (TTM) på 29,12. Apple betaler også et udbytte på 0,51 %.

#2. FitBit

Nu en del af Google, er Fitbit kendt for sine fitness‑trackere og smartwatches, der overvåger aktiviteter, puls, søvn og mere. De nye enheder tilbyder sundhedssensorer, hvilket betyder detaljeret søvnsporing, pulsmåling, SpO2‑overvågning, AFib‑monitorering, en EDA‑sensor, en ECG‑sensor og en accelerometer. Virksomheden håber at udnytte AI til at give dybere sundhedsindsigt, såsom træningsmål.

Google har en markedsværdi på 1,83 billioner $, med aktier handlet til 146,39 $, op 5,61 % YTD. Virksomheden rapporterede en omsætning (TTM) på 307,39 mia. $ og har en EPS (TTM) på 5,80 samt en P/E (TTM) på 25,44.

Konklusion

Små accessories er simpelthen den nye måde at leve på. De er dog ikke uden udfordringer. Databeskyttelse og privatliv er blandt de største bekymringer ved wearables, ud over at sikre nøjagtig og pålidelig dataindsamling. Der er også begrænset interoperabilitet mellem forskellige enheder, hvilket gør det svært at integrere dem i sundhedssystemer.

På trods af disse udfordringer udvikler teknologien sig konstant, hvilket betyder, at disse wearables også vil udvikle sig. Jo mere innovative og kreative wearables bliver, jo mere vil deres adoption stige, hvilket fører til vores bedre velvære.

Klik her for listen over de bedste wearable‑virksomheder at investere i.