Revolutionary Israeli Device Identifies Individuals by Nasal Breath Patterns

Revolutionary Israeli Device Identifies Individuals by Nasal Breath Patterns

Revolutionary Israeli Device Identifies Individuals by Nasal Breath Patterns

Scientists at Israel's Weizmann Institute of Science have made a groundbreaking discovery: the unique way an individual breathes through their nose forms a stable "nasal respiratory signature" that can act as a new form of biometric identification. 

This innovative research, published in Current Biology, reveals that these breath patterns are as distinct and revealing as fingerprints, but with the added potential to offer insights into an individual's mental and physical health. 

Researchers have developed a wearable device capable of identifying individuals with remarkable accuracy.

The device, named the “Nasal Holter,” weighs a mere 22 grams and is designed to track airflow from both nostrils continuously over a 24-hour period. 

It was rigorously tested on 100 participants who carried out their normal daily routines. 

Leveraging advanced AI algorithms, the scientists analyzed 24 different metrics related to breathing, including inhale volume, nostril cycles, and breath rate. 

This comprehensive analysis allowed them to accurately identify individuals with an impressive accuracy rate of up to 96.8%, even when re-testing years later, demonstrating the stability and uniqueness of these nasal respiratory signatures.

Beyond mere identification, the study revealed that these unique respiratory patterns can also provide valuable information about an individual's health. 

Researchers found correlations between specific breathing signatures and factors such as body mass index (BMI), sleep states, and even markers for mental health conditions. 

For instance, participants experiencing anxiety tended to exhibit shorter inhales during sleep, while those with depression showed altered airflow patterns during their waking hours. 

The breathing signature also proved capable of detecting characteristics linked to autism and accurately mapping the natural nasal cycle.

Lead author Timna Soroka emphasized the profound implications of this research, stating, "Breathing may seem simple, but it's shaped by a complex brain network unique to each person." 

She added that "long-term breathing patterns reveal how the brain controls respiration, offering insights beyond basic lung function. 

Because breathing reflects brain activity, changes could signal mental health issues or neurological disorders before symptoms appear." 

This suggests a significant potential for early detection and personalized health monitoring.

However, the advancement also raises important privacy concerns. 

While the current iteration of the Nasal Holter requires direct contact, the researchers acknowledge that future technological developments could potentially enable remote breath analysis. 

This prospect of involuntary biometric surveillance necessitates careful consideration of privacy risks as the technology continues to evolve. 

Despite limitations such as its focus on healthy young adults and some reported discomfort from participants, the study underscores the transformative potential of nasal breath patterns as a dynamic and highly informative biometric.

क्रांतिकारी इज़राइली उपकरण नाक से सांस लेने के पैटर्न से व्यक्तियों की पहचान करता है

इज़राइल के वीज़मैन इंस्टीट्यूट ऑफ़ साइंस के वैज्ञानिकों ने एक अभूतपूर्व खोज की है: जिस अनोखे तरीके से कोई व्यक्ति अपनी नाक से सांस लेता है, वह एक स्थिर "नाक श्वसन हस्ताक्षर" बनाता है जो बायोमेट्रिक पहचान के एक नए रूप के रूप में कार्य कर सकता है।

करंट बायोलॉजी में प्रकाशित इस अभिनव शोध से पता चलता है कि ये सांस लेने के पैटर्न फिंगरप्रिंट की तरह ही अलग और स्पष्ट हैं, लेकिन किसी व्यक्ति के मानसिक और शारीरिक स्वास्थ्य के बारे में जानकारी देने की अतिरिक्त क्षमता भी रखते हैं।

शोधकर्ताओं ने एक पहनने योग्य उपकरण विकसित किया है जो उल्लेखनीय सटीकता के साथ व्यक्तियों की पहचान करने में सक्षम है।

"नासल होल्टर" नामक इस उपकरण का वजन मात्र 22 ग्राम है और इसे 24 घंटे की अवधि में लगातार दोनों नथुनों से वायु प्रवाह को ट्रैक करने के लिए डिज़ाइन किया गया है।

इसका 100 प्रतिभागियों पर कठोर परीक्षण किया गया, जिन्होंने अपनी सामान्य दैनिक दिनचर्या का पालन किया।

 उन्नत AI एल्गोरिदम का लाभ उठाते हुए, वैज्ञानिकों ने साँस लेने से संबंधित 24 अलग-अलग मीट्रिक का विश्लेषण किया, जिसमें साँस की मात्रा, नथुने के चक्र और साँस की दर शामिल है।

इस व्यापक विश्लेषण ने उन्हें 96.8% तक की प्रभावशाली सटीकता दर के साथ व्यक्तियों की सटीक पहचान करने की अनुमति दी, यहाँ तक कि वर्षों बाद फिर से परीक्षण करने पर भी, इन नाक श्वसन संकेतों की स्थिरता और विशिष्टता को प्रदर्शित किया।

केवल पहचान से परे, अध्ययन से पता चला कि ये अद्वितीय श्वसन पैटर्न किसी व्यक्ति के स्वास्थ्य के बारे में मूल्यवान जानकारी भी प्रदान कर सकते हैं।

शोधकर्ताओं ने विशिष्ट श्वास संकेतों और बॉडी मास इंडेक्स (BMI), नींद की स्थिति और यहाँ तक कि मानसिक स्वास्थ्य स्थितियों के लिए मार्कर जैसे कारकों के बीच सहसंबंध पाया।

उदाहरण के लिए, चिंता का अनुभव करने वाले प्रतिभागियों ने नींद के दौरान कम साँस लेने का प्रदर्शन किया, जबकि अवसाद वाले लोगों ने अपने जागने के घंटों के दौरान वायु प्रवाह पैटर्न में बदलाव दिखाया।

श्वास संकेत ऑटिज़्म से जुड़ी विशेषताओं का पता लगाने और प्राकृतिक नाक चक्र को सटीक रूप से मैप करने में भी सक्षम साबित हुआ।

 मुख्य लेखिका टिमना सोरोका ने इस शोध के गहन निहितार्थों पर जोर देते हुए कहा, "सांस लेना सरल लग सकता है, लेकिन यह प्रत्येक व्यक्ति के लिए अद्वितीय एक जटिल मस्तिष्क नेटवर्क द्वारा आकार दिया जाता है।"

उन्होंने कहा कि "दीर्घकालिक सांस लेने के पैटर्न से पता चलता है कि मस्तिष्क श्वसन को कैसे नियंत्रित करता है, जो बुनियादी फेफड़ों के कार्य से परे अंतर्दृष्टि प्रदान करता है।

चूंकि सांस लेना मस्तिष्क की गतिविधि को दर्शाता है, इसलिए लक्षण प्रकट होने से पहले परिवर्तन मानसिक स्वास्थ्य समस्याओं या तंत्रिका संबंधी विकारों का संकेत दे सकते हैं।"

यह प्रारंभिक पहचान और व्यक्तिगत स्वास्थ्य निगरानी के लिए एक महत्वपूर्ण क्षमता का सुझाव देता है।

हालांकि, यह प्रगति महत्वपूर्ण गोपनीयता चिंताओं को भी जन्म देती है।

जबकि नेज़ल होल्टर के वर्तमान पुनरावृत्ति के लिए सीधे संपर्क की आवश्यकता होती है, शोधकर्ता स्वीकार करते हैं कि भविष्य के तकनीकी विकास संभावित रूप से दूरस्थ श्वास विश्लेषण को सक्षम कर सकते हैं।

अनैच्छिक बायोमेट्रिक निगरानी की यह संभावना गोपनीयता जोखिमों पर सावधानीपूर्वक विचार करने की आवश्यकता है क्योंकि प्रौद्योगिकी विकसित होती रहती है।

स्वस्थ युवा वयस्कों पर इसके फोकस और प्रतिभागियों से कुछ रिपोर्ट की गई असुविधा जैसी सीमाओं के बावजूद, अध्ययन एक गतिशील और अत्यधिक जानकारीपूर्ण बायोमेट्रिक के रूप में नाक की सांस पैटर्न की परिवर्तनकारी क्षमता को रेखांकित करता है।

విప్లవాత్మక ఇజ్రాయెల్ పరికరం నాసికా శ్వాస నమూనాల ద్వారా వ్యక్తులను గుర్తిస్తుంది

ఇజ్రాయెల్‌లోని వీజ్‌మాన్ ఇన్‌స్టిట్యూట్ ఆఫ్ సైన్స్ శాస్త్రవేత్తలు ఒక సంచలనాత్మక ఆవిష్కరణ చేశారు: ఒక వ్యక్తి ముక్కు ద్వారా శ్వాసించే ప్రత్యేకమైన విధానం స్థిరమైన "నాసికా శ్వాసకోశ సంతకం"ని ఏర్పరుస్తుంది, ఇది బయోమెట్రిక్ గుర్తింపు యొక్క కొత్త రూపంగా పనిచేస్తుంది. 

కరెంట్ బయాలజీలో ప్రచురించబడిన ఈ వినూత్న పరిశోధన, ఈ శ్వాస నమూనాలు వేలిముద్రల వలె విభిన్నమైనవి మరియు బహిర్గతం చేసేవి అని వెల్లడిస్తుంది, కానీ ఒక వ్యక్తి యొక్క మానసిక మరియు శారీరక ఆరోగ్యంపై అంతర్దృష్టులను అందించే అదనపు సామర్థ్యంతో. 

పరిశోధకులు అద్భుతమైన ఖచ్చితత్వంతో వ్యక్తులను గుర్తించగల ధరించగలిగే పరికరాన్ని అభివృద్ధి చేశారు.

"నాసికా హోల్టర్" అని పేరు పెట్టబడిన ఈ పరికరం కేవలం 22 గ్రాముల బరువు ఉంటుంది మరియు 24 గంటల వ్యవధిలో రెండు నాసికా రంధ్రాల నుండి గాలి ప్రవాహాన్ని నిరంతరం ట్రాక్ చేయడానికి రూపొందించబడింది. 

దీనిని వారి సాధారణ రోజువారీ దినచర్యలను నిర్వహించే 100 మంది పాల్గొనేవారిపై కఠినంగా పరీక్షించారు. 

అధునాతన AI అల్గారిథమ్‌లను ఉపయోగించి, శాస్త్రవేత్తలు శ్వాసకు సంబంధించిన 24 విభిన్న కొలమానాలను విశ్లేషించారు, వాటిలో ఉచ్ఛ్వాస పరిమాణం, నాసికా చక్రాలు మరియు శ్వాస రేటు ఉన్నాయి. 

 ఈ సమగ్ర విశ్లేషణ 96.8% వరకు ఆకట్టుకునే ఖచ్చితత్వ రేటు కలిగిన వ్యక్తులను ఖచ్చితంగా గుర్తించడానికి వీలు కల్పించింది, సంవత్సరాల తర్వాత తిరిగి పరీక్షించినప్పుడు కూడా, ఈ నాసికా శ్వాసకోశ సంకేతాల స్థిరత్వం మరియు ప్రత్యేకతను ప్రదర్శిస్తుంది.

కేవలం గుర్తింపుకు మించి, ఈ ప్రత్యేకమైన శ్వాసకోశ నమూనాలు ఒక వ్యక్తి ఆరోగ్యం గురించి విలువైన సమాచారాన్ని కూడా అందించగలవని అధ్యయనం వెల్లడించింది.

పరిశోధకులు నిర్దిష్ట శ్వాసకోశ సంకేతాలు మరియు బాడీ మాస్ ఇండెక్స్ (BMI), నిద్ర స్థితులు మరియు మానసిక ఆరోగ్య పరిస్థితులకు గుర్తులు వంటి అంశాల మధ్య సహసంబంధాలను కనుగొన్నారు.

ఉదాహరణకు, ఆందోళనను ఎదుర్కొంటున్న పాల్గొనేవారు నిద్రలో తక్కువ ఉచ్ఛ్వాసాలను ప్రదర్శిస్తారు, అయితే నిరాశతో బాధపడుతున్నవారు మేల్కొనే సమయంలో మారిన వాయు ప్రవాహ నమూనాలను చూపించారు.

శ్వాస సంతకం కూడా ఆటిజంతో ముడిపడి ఉన్న లక్షణాలను గుర్తించగలదని మరియు సహజ నాసికా చక్రాన్ని ఖచ్చితంగా మ్యాప్ చేయగలదని నిరూపించబడింది.

ప్రధాన రచయిత టిమ్నా సోరోకా ఈ పరిశోధన యొక్క లోతైన చిక్కులను నొక్కి చెబుతూ, "శ్వాస తీసుకోవడం సరళంగా అనిపించవచ్చు, కానీ ఇది ప్రతి వ్యక్తికి ప్రత్యేకమైన సంక్లిష్టమైన మెదడు నెట్‌వర్క్ ద్వారా రూపొందించబడింది" అని పేర్కొంది.

 "దీర్ఘకాలిక శ్వాస విధానాలు మెదడు శ్వాసను ఎలా నియంత్రిస్తుందో వెల్లడిస్తాయి, ప్రాథమిక ఊపిరితిత్తుల పనితీరును మించి అంతర్దృష్టులను అందిస్తాయి. 

శ్వాస అనేది మెదడు కార్యకలాపాలను ప్రతిబింబిస్తుంది కాబట్టి, లక్షణాలు కనిపించే ముందు మార్పులు మానసిక ఆరోగ్య సమస్యలను లేదా నాడీ సంబంధిత రుగ్మతలను సూచిస్తాయి" అని ఆమె జోడించారు. 

ముందస్తు గుర్తింపు మరియు వ్యక్తిగతీకరించిన ఆరోగ్య పర్యవేక్షణకు ఇది గణనీయమైన సామర్థ్యాన్ని సూచిస్తుంది. 

అయితే, ఈ పురోగతి ముఖ్యమైన గోప్యతా సమస్యలను కూడా లేవనెత్తుతుంది. 

నాసల్ హోల్టర్ యొక్క ప్రస్తుత పునరావృతం ప్రత్యక్ష సంపర్కం అవసరం అయినప్పటికీ, భవిష్యత్ సాంకేతిక పరిణామాలు రిమోట్ శ్వాస విశ్లేషణను ప్రారంభించగలవని పరిశోధకులు గుర్తించారు. 

అసంకల్పిత బయోమెట్రిక్ నిఘా యొక్క ఈ అవకాశం సాంకేతికత అభివృద్ధి చెందుతూనే ఉన్నందున గోప్యతా ప్రమాదాలను జాగ్రత్తగా పరిశీలించాల్సిన అవసరం ఉంది. 

ఆరోగ్యకరమైన యువకులపై దృష్టి పెట్టడం మరియు పాల్గొనేవారి నుండి కొంతమంది నివేదించబడిన అసౌకర్యం వంటి పరిమితులు ఉన్నప్పటికీ, ఈ అధ్యయనం డైనమిక్ మరియు అధిక సమాచారంతో కూడిన బయోమెట్రిక్‌గా నాసికా శ్వాస నమూనాల పరివర్తన సామర్థ్యాన్ని నొక్కి చెబుతుంది.