Mit Hilfe einer Technologie namens Audioplethysmographie (APG) könnten gewöhnliche In-Ear-Kopfhörer mit aktiver Geräuschunterdrückung (ANC) genutzt werden, um den Puls des Trägers oder der Trägerin zu messen, wie Google-Forschende aktuell in einer Studie schreiben: dazu müssten keine Änderungen an der Hardware vorgenommen werden, das Feature könnte mit einem Software-Update freigeschaltet werden.
Die APG sendet ein Ultraschallsignal mit geringer Intensität über die Lautsprecher eines ANC-Kopfhörers und empfängt die Echos über die eingebauten Rückkopplungsmikrofone, welche standardmäßig auch für das ANC verwendet werden. "Wir haben festgestellt, dass sich das Volumen der Gehörgänge durch die Verformung der Blutgefäße geringfügig ändert und die Herzschläge diese Ultraschallechos modulieren", schreiben die Forschenden. Anschließend haben sie mathematische Modelle entwickelt, um die zugrundeliegende Physik zu analysieren.
Puls messen, joggen und Musik hören
Bei einer achtmonatigen Feldstudie mit 153 Personen habe man festgestellt, dass APG eine gleichbleibend hohe Messgenauigkeit bei der Herzfrequenz und der Herzfrequenzvariabilität erreicht, schreiben sie weiter in der Studie. Außerdem haben Forschungen in Bezug auf die User Experience ergeben, dass APG unempfindlich gegenüber Schwankungen im Hautton, suboptimalen Dichtungsbedingungen und der Größe des Gehörgangs ist. Damit wäre die Pulsmessung via Kopfhörer im Ohr theoretisch verlässlicher als an anderen Körperstellen, wie etwa mit einer Smartwatch am Handgelenk.
Nun schlagen die Forschenden vor, auf Basis dieser Erkenntnis die Herzfrequenz und die Herzfrequenzvariabilität über die Geräte zu messen, also die Technologie in die Kopfhörer zu integrieren. APG ermögliche eine robuste Überwachung der Herzaktivität mit handelsüblichen ANC-Kopfhörern, und zwar auch während einer Musikwiedergabe oder bei körperlicher Bewegung, etwa laufen, heißt es.
Derzeit gibt es noch keine kommerzielle Umsetzung dieser Erkenntnisse. Auch ist nicht bekannt, ob Google diese Forschungsergebnisse in die eigenen Produkte integrieren oder die Lösung an Dritthersteller lizenzieren wird. (stm, 29.10.2023)