Ny enhed baner vejen for teknologi til at lette daglig mad, drikkevareregistrering for seniorer, kronisk syge

Forskere fra University of Maine opfandt en enhed, der kunne tjene som affyringsrampe for ny teknologi for at lette den daglige sporing af mad- og drikkevareforbrug for seniorer og mennesker med kroniske helbredstilstande.

SipBit, skabt af Nimesha Ranasinghe, en assisterende professor i rumlig databehandling, og Chamath Amarasinghe, en Ph.D. studerende i rumlig informationsvidenskab og teknik, kan lokalisere drikkevaretype, volumen og sukkerindhold, når den er nedsænket i væske. Enheden, der er trænet til at genkende disse egenskaber gennem en række dybe læringsalgoritmer, kan identificere dem ved at bruge elektriske impedansmålinger over en række frekvenser af en drink.

Elektrisk impedans er modsætningen til den elektriske strøm - bevægende ladede partikler som elektroner - af et objekt. Et givet sæt af målinger af en elektrisk impedans korrelerer med en bestemt drik egenskab, såsom om det er te, kaffe eller sodavand.

SipBit påfører en kendt elektrisk puls over tusindvis af frekvenser og måler derefter impedanserne gennem drikken, en metode kaldet elektrisk impedansspektroskopi. Efter at have indsamlet flere sæt målinger, analyserer SipBit dem for at identificere de fysiske og kemiske egenskaber af en drik, især hvilken type drik det er og dens volumen og sukkerindhold.

Mange seniorer og mennesker med strenge diæter, inklusive dem, der har kræft, hjerte- og nyresygdomme, diabetes og andre sygdomme, skal manuelt registrere dagligt, hvad de spiser og drikker i detaljer for at hjælpe med at bevare deres helbred, hvilket Ranasinghe siger kan være kedeligt, tid forbrugende og åben for fejlberegninger. Han og Amarasighe håber at forbedre teknologien i SipBit for at identificere endnu flere egenskaber, såsom natrium (dvs. salt), kulhydrater, protein og krydderiindhold, og registrere det på enheder som computere og smartphones for at lette deres byrde. De håber derefter at udvikle bestik og drikkevarer, der er udstyret med SipBit.

"Vi tager udgangspunkt i dette fundament," siger Ranasinghe. "Vores næste skridt er at udforske forskellige applikationer og skabe en smart kop eller tumbler, hvor folk automatisk kan registrere deres kalorieindtag i detaljer og i realtid."

SipBit adskiller sig fra anden teknologi designet til at identificere forskellige aspekter af mad og drikkevarer ved at bruge elektrisk impedansspektroskopi i stedet for at analysere billeder af, hvad folk spiser og drikker før og efter måltider.

Amarasinghe og Ranasinghe siger, at andre enheder har problemer med nøjagtigt at skelne drikkevarer af samme farve og identificere deres volumen og andre interne egenskaber. For eksempel kan de kæmpe med at afgøre, om en kaffe var en mørk eller mellemristet kaffe, eller hvor meget sukkerindholdet i drikken er.

"Gennem elektrisk impedans kan vi genkende forskellige drikkevaretyper og egenskaber baseret på forskellige signaturer; for eksempel en kop Pepsi versus en kop Coca Cola," siger Amarasinghe.

Ranasinghes forskning fokuserer primært på at kopiere kulinariske oplevelser ved at simulere smag, lugte og andre sanser gennem multisensorisk augmented reality og andre teknologier. Hans opfindelser har vundet priser og national anerkendelse. Nogle af hans populære enheder inkluderer Virtual Cocktail eller Vocktail, Digital Lollipop og Virtual Lemonade.

Ranasinghe siger, at SipBit bygger på sin tidligere forskning, fordi det at have sensorisk teknologi, der kan detektere og indsamle data om forskellige mad- eller drikkevareegenskaber, vil hjælpe med at opfinde nye enheder til at simulere disse oplevelser. Han siger, at han til sidst håber at udvikle et virtuelt rum, hvor folk kan dele simulerede fødevarer og drikkevarer rundt om i verden.

"Vi kan give nye muligheder for menneske-fødevarer-interaktioner," siger Ranasinghe. "Et drive, jeg har, er at finde ud af, hvordan vi kan tilføje disse uudforskede sanser – lugt og smag – til vores teknologier. SipBit er en del af et større puslespil af fremtidige menneske-føde digitale interaktioner, fordi hvis du vil inkorporere nye sanser, skal du opfinde teknologi, der kan simulere dem, sanse dem og indsamle data om dem." + Udforsk yderligere

Udefra til inde:En hurtig og præcis totalvurderingsmetode for celler