Smartwatch যেভাবে আমাদের হার্টবিট মাপতে পারে, ফটোথেল্মোগ্রাফি, অপটিক্যাল সেন্সর ও পরিধেয় প্রযুক্তির ঐতিহাসিক যাত্রা

Smartwatch যেভাবে আমাদের হার্টবিট মাপতে পারে, ফটোথেল্মোগ্রাফি, অপটিক্যাল সেন্সর ও পরিধেয় প্রযুক্তির ঐতিহাসিক যাত্রা

স্মার্টওয়াচ হার্টবিট সেন্সর প্রযুক্তির history ও পরিধেয় স্বাস্থ্য পর্যবেক্ষণের সূচনা

হাতে ঘড়ির মতো পরে থাকার সামান্য সময়ের মধ্যে কব্জির রক্তপ্রবাহ ট্র্যাক করে হৃদস্পন্দনের নিখুঁত হিসাব চোখের পলকে স্ক্রিনে ফুটিয়ে তোলার জাদুকরী মাধ্যম হলো স্মার্টওয়াচের হার্ট রেট মনিটর (Smartwatch Heart Rate Monitor). আলোর প্রতিফলন এবং অপটিক্যাল সেন্সরের সাহায্যে ধমনীর রক্ত চলাচলের সূক্ষ্ম পরিবর্তন মেপে হৃদস্পন্দন নির্ণয় করার এই অভাবনীয় প্রযুক্তি একদিনে তৈরি হয়নি। মানুষের দীর্ঘদিনের হাসপাতালে ইসিজি বা বড় মেশিনের ওপর নির্ভর না করে নিজের হৃদপিণ্ডের স্বাস্থ্য সবসময় পকেটে বা কব্জিতে মনিটর করার সাধনা এবং অপটোইলেক্ট্রনিক্স ও পরিধেয় কম্পিউটিংয়ের অভূতপূর্ব অগ্রগতির হাত ধরেই আধুনিক স্মার্টওয়াচের জন্ম হয়েছিল। বর্তমান যুগে দৈনন্দিন জীবনযাত্রা থেকে শুরু করে আধুনিক ফিটনেস, প্রিভেন্টিভ হেলথ কেয়ার এবং স্পোর্টস ট্রেনিংয়ের প্রতিটি ক্ষেত্রে এই পরিধেয় প্রযুক্তির ভূমিকা অপরিসীম। হাতে থাকা ছোট একটি গ্যাজেটের সাহায্যে নিজের হার্টবিট ও ফিটনেস লাইভ ট্র্যাক করার এই সুবিধা মানব সভ্যতাকে সম্পূর্ণ নতুন এক উচ্চতায় নিয়ে গেছে। এর নেপথ্যে কাজ করেছে দীর্ঘ কয়েক দশকের নিরলস ফটোথেল্মোগ্রাফি (PPG) এবং গ্রিন এলইডি সেন্সর গবেষণা।

স্মার্টওয়াচে হার্টবিট মাপার এই প্রযুক্তির আদি ইতিহাস শুরু হয়েছিল ১৯ শতকের শেষের দিকে ফটোথেল্মোগ্রাফি (PPG - Photoplethysmography) নীতির আবিষ্কারের হাত দিয়ে, আর ২০১৪-২০১৫ সালের দিকে অ্যাপল ওয়াচ (Apple Watch) এবং অন্যান্য স্মার্টফিটনেস ব্যান্ডের হাত ধরে অপটিক্যাল হার্ট রেট মনিটরের বাণিজ্যিক বিপ্লব ঘটেছিল। আধুনিক স্মার্টওয়াচগুলো মূলত 'পিপিজি' (PPG) প্রযুক্তিতে কাজ করে: ঘড়ির পেছনের অংশে থাকা উজ্জ্বল সবুজ রঙের এলইডি (Green LED) লাইট এবং সংবেদনশীল ফটোভায়োড (Photodiode) কব্জির ত্বকের গভীরে রক্তনালীর ওপর আলো ফেলে; আমাদের হৃদপিণ্ড যখন প্রতিবার স্পন্দিত হয়ে রক্ত পাম্প করে কব্জির ধমনীতে পাঠায়, তখন রক্তের প্রবাহ বেড়ে যাওয়ায় বেশি আলো প্রতিফলিত হয় এবং রক্ত কমে গেলে কম আলো প্রতিফলিত হয়; এই আলোর তারতম্যের পরিবর্তনকে সেন্সর মাইক্রোসেকেন্ডে ধরে ফেলে এবং ঘড়ির ভেতরে থাকা অ্যালগরিদম ও প্রসেসর তা নিখুঁত প্রতি মিনিটের হার্টবিট বা বিপিএম (BPM)-এ রূপান্তর করে।

গুরুত্বপূর্ণ তথ্য: ২০১৪ সালের পর থেকে অপটিক্যাল পিপিজি (PPG) সেন্সর এবং গ্রিন এলইডি প্রযুক্তির স্মার্টওয়াচে বাণিজ্যিক সংযোজনের মাধ্যমে কব্জিতে রিয়েল-টাইম হার্টবিট মাপার আধুনিক যুগের সূচনা হয়েছিল।

  • প্রাথমিক আমলের ফিটনেস ট্র্যাকারগুলোতে হার্টবিট মাপার জন্য বুকের সাথে আলাদা ইলাস্টিক বেল্ট বা চেস্ট স্ট্র্যাপ পরতে হতো, যা দৈনন্দিন ব্যবহারের জন্য বেশ অস্বস্তিকর ছিল।
  • বিংশ শতকের শেষের দিকে হসপিটালের ভারী পালস অক্সিমিটার প্রযুক্তির মাধ্যমে আঙুলে লাগিয়ে রক্তে অক্সিজেন ও হার্টবিট দেখার প্রাথমিক সংস্করণ তৈরি হয়েছিল।
  • আধুনিক যুগে এসে ইনফারেড সেন্সর, ইসিজি (ECG) ইলেকট্রোড, এআই-পাওয়ারড অ্যারিথমিয়া ডিটেকশন এবং ২৪/৭ হার্ট রেট ট্র্যাকিংয়ের ছোঁয়ায় হৃদরোগের ঝুঁকি আগেই টের পাওয়ার অবিশ্বাস্য সুবিধা চালু হয়েছে।

আধুনিক যুগে স্মার্টওয়াচ হেলথ প্রযুক্তির রূপান্তর ও প্রভাব

বুকের বেল্ট বা বড় মেডিকেল মেশিনের সেই আদি কষ্টকর স্বাস্থ্য পরীক্ষার দিনগুলো থেকে শুরু করে আজকের কব্জির স্টাইলিশ স্মার্টওয়াচে ২৪ ঘণ্টা হার্টবিট ট্র্যাকিং—প্রযুক্তির ছোঁয়ায় আমাদের ব্যক্তিগত স্বাস্থ্য সচেতনতা আজ এক অন্য উচ্চতায় পৌঁছে গেছে। নীরবে হৃৎপিণ্ডের সমস্যা বা অনিয়মিত স্পন্দন আগে থেকেই ধরে ফেলে জীবন রক্ষা করার ক্ষেত্রে এই প্রযুক্তির অবদান সবচেয়ে বেশি। সাধারণ মানুষের হাতের নাগালে বিশ্বমানের প্রিভেন্টিভ হেলথ কেয়ার পৌঁছে দেওয়ার মাধ্যমে এই প্রযুক্তি আধুনিক জীবনযাত্রায় গভীর বিপ্লব ঘটিিয়েছে। প্রতিদিনের ওয়াকআউট, স্ট্রেস ম্যানেজমেন্ট কিংবা হার্ট হেলথ মনিটরিং—সবক্ষেত্রেই এর গভীর প্রভাব লক্ষ করা যায়।

সংক্ষেপে, স্মার্টওয়াচের হার্টবিট মাপার প্রযুক্তির আবিষ্কার আলো ও ইলেকট্রনিক্সের নিখুঁত মেলবন্ধন ঘটিয়ে পরিধেয় ডিভাইসগুলোকে মানুষের ব্যক্তিগত স্বাস্থ্যরক্ষী হিসেবে গড়ে তুলেছে। বিজ্ঞানীদের সেই সুদীর্ঘ সাধনা ও মেডিকেল বায়োটেক ইঞ্জিনিয়ারিং ইতিহাসের পাতায় চিরকাল স্বর্ণাক্ষরে লেখা থাকবে। আগামী দিনের প্রযুক্তির উন্নয়নেও এই হেলথ ট্র্যাকিং ব্যবস্থা এক প্রধান চালিকাশক্তি হিসেবে কাজ করে যাবে।