Google sta studiando un sistema per stimare il battito cardiaco usando la fotocamera frontale dello smartphone, senza richiedere smartwatch o fitness tracker dedicati.
Il progetto, presentato da Google Research a Mountain View, si chiama Passive Heart Rate Monitoring, o PHRM, e punta a rendere più semplice il controllo di alcuni parametri di salute attraverso dispositivi già presenti nella vita quotidiana. Per ora, però, resta un lavoro di laboratorio: non ci sono date per un arrivo su Android, sui telefoni Pixel o nell’ecosistema Fitbit.
PHRM, come funziona: il volto diventa il sensore
L’idea è piuttosto diretta. Dopo lo sblocco con riconoscimento facciale, lo smartphone registra brevi video del volto, lunghi circa otto secondi, e li analizza per ricavare una stima della frequenza cardiaca. Niente dita appoggiate sul sensore, niente cinturini, niente misurazioni da avviare a mano. Nelle intenzioni dei ricercatori, il telefono potrebbe raccogliere più letture durante la giornata, mentre viene usato normalmente.
Il sistema si basa sulla fotopletismografia remota, o rPPG. In sostanza, osserva piccolissime variazioni nel colore della pelle legate al flusso del sangue. A occhio nudo non si vedono, ma una fotocamera moderna può coglierle. Poi entra in gioco un modello di intelligenza artificiale on-device, cioè eseguito direttamente sul dispositivo. Un punto importante, spiega Google, anche perché riduce il passaggio di dati sensibili verso server esterni.
L’obiettivo non è solo misurare il battito cardiaco in un momento preciso. Google vuole arrivare anche a stimare la frequenza cardiaca a riposo, un dato spesso usato per valutare lo stato generale del cuore. Tante piccole misurazioni, raccolte nel corso della giornata, potrebbero così restituire un quadro più stabile. Senza chiedere all’utente di cambiare abitudini. O quasi.
Lo studio Google: 350.000 video e prove nella vita reale
Per sviluppare e mettere alla prova il PHRM, Google ha usato oltre 350.000 videoclip, raccolti da quasi 700 volontari. Nel gruppo erano presenti persone con diverse tonalità della pelle e le registrazioni sono state fatte in condizioni variabili. Non è un dettaglio da poco: in passato, le tecnologie ottiche per leggere il flusso sanguigno hanno spesso dato risultati meno uniformi sui fototipi più scuri.
Nei test in laboratorio e nelle prove fuori dal laboratorio, secondo i dati diffusi da Google Research, il sistema ha mostrato un errore percentuale medio inferiore al 10% nella stima della frequenza cardiaca. Per la frequenza cardiaca a riposo, invece, lo scarto medio sarebbe rimasto sotto i cinque battiti al minuto rispetto alle misurazioni di un Fitbit Charge 6, usato come riferimento.
Una parte dello studio ha coinvolto anche più di 230 partecipanti, che per otto giorni consecutivi hanno usato i propri smartphone indossando nello stesso periodo una fascia ECG e un Fitbit Charge 6. È la prova più vicina all’uso quotidiano: luci diverse, testa che si muove, conversazioni, notifiche, telefono usato come sempre. Anche in queste condizioni, riferisce Google, il modello ha mantenuto risultati giudicati promettenti dai ricercatori.
Precisione e privacy: perché Android può aspettare
Il progetto, però, non è ancora pronto per diventare una funzione disponibile a tutti. Google riconosce diversi limiti. Il primo riguarda la qualità del segnale sulle persone con tonalità della pelle più scure: le misurazioni possono essere accurate, ma il sistema riesce ad acquisirle con meno continuità rispetto ad altri gruppi. Anche il movimento del viso, il parlare durante la registrazione e alcune condizioni di luce possono disturbare la lettura.
Per questo i ricercatori stanno lavorando su stabilizzazione video, esposizione automatica e gestione dei casi in cui il volto non viene ripreso in modo utile. Poi c’è il tema della privacy, particolarmente delicato quando si parla di video del volto e dati legati alla salute. Durante lo studio, ha spiegato Google, i partecipanti hanno dato un consenso esplicito e i dati sono stati trattati con sistemi protetti e crittografati.
Un eventuale arrivo su Android o sui dispositivi Pixel richiederebbe comunque garanzie precise: controllo da parte dell’utente, chiarezza sul trattamento dei dati e altre verifiche. Al momento PHRM resta una ricerca, non un prodotto annunciato. Ma la strada è chiara: usare sensori già presenti nello smartphone per trasformare il telefono in uno strumento di monitoraggio della salute, senza obbligare l’utente a comprare un dispositivo indossabile.