Et si les signaux radio WiFi permettaient de détecter des problèmes respiratoires ?

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Crédits : NIST

Durant la pandĂ©mie de COVID-19, une Ă©quipe de chercheurs d’une agence du gouvernement des États-Unis a dĂ©couvert un moyen d’utiliser les ondes du WiFi pour dĂ©tecter les maladies respiratoires. Comment cela est-il possible ?

Un produit existant déjà dans les foyers

Aujourd’hui, le WiFi est omniprĂ©sent dans notre quotidien. Cependant, si la fonction basique de cette technologie est de transmettre les donnĂ©es d’un routeur vers diffĂ©rents appareils connectĂ©s, la Science travaille de temps Ă  autre sur des usages diffĂ©rents. En 2015 par exemple, des chercheurs du cĂ©lèbre MIT (États-Unis) ont mis au point une technologie basĂ©e sur le WiFi afin de reconnaĂ®tre des personnes Ă  travers un mur et dĂ©tecter leurs mouvements.

Comme en tĂ©moigne une publication dans la revue IEEE Xplore le 15 dĂ©cembre 2022, un autre usage dĂ©tournĂ© du WiFi a Ă©tĂ© mis au point par l’agence amĂ©ricaine National Institute of Standards and Technology (NIST) durant la pandĂ©mie de coronavirus. Concrètement, il est question d’utiliser les ondes du Wifi dans le but de dĂ©tecter les maladies respiratoires. Les chercheurs ont rĂ©flĂ©chi Ă  la manière d’utiliser une ressource existant dĂ©jĂ  dans les foyers afin de procĂ©der Ă  ce genre de dĂ©tection sans avoir Ă  fabriquer un nouvel objet. Ainsi, l’idĂ©e du WiFi est finalement apparue comme une Ă©vidence.

Selon les scientifiques du NIST, le principe est plutĂ´t simple. Afin de transmettre une information d’un point Ă  un autre, le WiFi traverse des obstacles, dont des humains. Or, les ondes traversant une personne subissent une altĂ©ration. Les chercheurs les ont donc Ă©tudiĂ©s afin de comprendre si le WiFi pouvait s’avĂ©rer utile dans la dĂ©tection des maladies respiratoires.

Une précision de 99,54 %

Dans un premier temps, les auteurs de l’Ă©tude ont utilisĂ© un mannequin simulant la respiration d’un ĂŞtre humain dans une salle d’expĂ©rimentation très spĂ©ciale. En effet, les tests ont eu lieu dans une chambre anĂ©choĂŻque (ou chambre sourde), dont les parois absorbent les ondes sonores ou Ă©lectromagnĂ©tiques. Dans la pièce, les chercheurs ont Ă©galement placĂ© un routeur Wifi ainsi qu’un appareil receveur. Pendant l’expĂ©rience, le mannequin a notamment simulĂ© l’asthme et la bronchopneumopathie chronique obstructive pendant qu’un appareil enregistrait les variations au niveau de l’altĂ©ration des ondes.

mannequin NIST Wifi repiration
Crédits : NIST

En partant de ces tests, les scientifiques ont dĂ©veloppĂ© une intelligence artificielle qui serait capable d’Ă©tablir une classification correcte des types de respirations avec une prĂ©cision de 99,54 %. Autrement dit, l’analyse des ondes WiFi permet Ă  l’algorithme de dĂ©tecter la prĂ©sence d’un problème respiratoire. Si ces rĂ©sultats semblent prometteurs, les recherches se sont visiblement arrĂŞtĂ©es avant tout test sur les humains. Bien que la vĂ©ritable raison nous Ă©chappe encore, il se pourrait que dans des conditions rĂ©elles (hors chambre anĂ©choĂŻque) l’IA puisse Ă©prouver beaucoup plus de difficultĂ©s Ă  dĂ©tecter des problèmes respiratoires chez les humains.