Onderzoekers van Carnegie Mellon University hebben een innovatieve toepassing ontwikkeld waarbij gewone oordopjes worden ingezet voor het monitoren van hartgezondheid. Door bestaande hardware slim te hergebruiken, kunnen deze alledaagse ‘hearables’ functioneren als sensoren die subtiele harttrillingen meten, met een nauwkeurigheid die dicht in de buurt komt van klinische apparatuur.
De technologie maakt gebruik van de ingebouwde speaker in oordopjes. Waar deze normaal gesproken geluid produceert, kan hij in omgekeerde werking fungeren als sensor die minuscule trillingen detecteert die ontstaan door het kloppen van het hart en de beweging van hartkleppen.
Continue monitoring
Traditioneel vereist het meten van dergelijke cardiale signalen een klinische omgeving, waarbij patiënten worden uitgerust met sensoren op de borst. Volgens onderzoeker Justin Chan zijn deze metingen vaak tijdrovend, kostbaar en beperkt in duur.
De nieuwe methode maakt het mogelijk om deze barrières te doorbreken. In een haalbaarheidsstudie met 18 deelnemers vergeleek het team de oordopjes met medische borstsensoren. De resultaten tonen aan dat harttrillingen zich voorspelbaar door het lichaam verspreiden en ook via het oor betrouwbaar kunnen worden gemeten.
Met behulp van een machine learning-model werden de gemeten signalen vertaald naar gedetailleerde hartbewegingsdata. De overeenkomst met klinische metingen was hoog, met correlaties tussen 0,88 en 0,95. Volgens hoofdonderzoeker Siqi Zhang werkte de technologie consistent bij verschillende gebruikers en typen oordopjes.
Mechanische werking van het hart
Waar bestaande wearables zoals smartwatches en ringen zich vooral richten op hartslag, biedt deze innovatie inzicht in de mechanische werking van het hart. Dat is klinisch relevant, omdat afwijkingen in de timing en beweging van hartkleppen vaak al optreden voordat symptomen zichtbaar worden. “Het gaat niet alleen om hoe snel het hart klopt, maar hoe het klopt,” aldus Zhang. Dit opent mogelijkheden voor vroegtijdige signalering van aandoeningen zoals hartritmestoornissen en hartklepproblemen.
De onderzoekers zien grote potentie voor toepassing in thuismonitoring en preventieve zorg. Omdat oordopjes al breed in gebruik zijn, kan deze technologie relatief eenvoudig worden opgeschaald zonder dat nieuwe hardware nodig is.
De resultaten worden gepresenteerd op de Association for Computing Machinery Conference on Human Factors in Computing Systems 2026 en zijn gepubliceerd op arXiv. De ontwikkeling illustreert hoe bestaande consumententechnologie kan worden ingezet voor continue, laagdrempelige monitoring van hartgezondheid, en daarmee bijdraagt aan de verschuiving van zorg van ziekenhuis naar thuisomgeving.
Alzheimer detectie met ‘oortjes’
In 2024 hebben onderzoekers van de École de Technologie Supérieure en Dartmouth University onderzocht of oortjes kunnen worden ingezet voor de vroege detectie van de ziekte van Alzheimer. In plaats van dure en minder toegankelijke eye-trackingapparatuur kijken zij naar de mogelijkheden van ingebouwde microfoons in oortjes.
Alzheimer gaat naast cognitieve achteruitgang gepaard met verstoringen in motorische controle, waaronder afwijkende oogbewegingen (saccades). Deze veroorzaken kleine trillingen in het trommelvlies, die door gevoelige microfoons kunnen worden opgevangen. Door deze signalen te analyseren hopen onderzoekers vroege tekenen van de ziekte te herkennen.
De methode zou volgens de onderzoekers kunnen uitgroeien tot een laagdrempelig en schaalbaar alternatief voor bestaande diagnostiek. Het uiteindelijke doel is continue, niet-invasieve monitoring mogelijk te maken voor Alzheimer en andere neurologische aandoeningen met behulp van alledaagse technologie.
