لم تعد كاميرا الهاتف الذكي مقتصرة على التقاط الصور ومقاطع الفيديو، بل أصبحت قادرة، بفضل تقنيات الذكاء الاصطناعي ومعالجة الصور، على المساهمة في قياس بعض المؤشرات الحيوية، وفي مقدمتها معدل ضربات القلب، دون الحاجة إلى ارتداء ساعة ذكية أو توصيل أجهزة استشعار بالجسم.
وتعتمد هذه التقنية على تحليل التغيرات الدقيقة في لون الجلد وتدفق الدم، وتحويلها إلى بيانات رقمية تساعد على تقدير النبض ومتابعة بعض المؤشرات الصحية.
تعرف هذه التقنية باسم التصوير الضوئي لتخطيط التحجم عن بُعد Remote Photoplethysmography – rPPG. وتعتمد آلية عملها على حقيقة أن تدفق الدم داخل الأوعية الدموية يتغير مع كل نبضة قلب، ما يؤدي إلى تغيرات طفيفة للغاية في كمية الضوء التي يمتصها الجلد أو يعكسها.
وتلتقط كاميرا الهاتف هذه التغيرات، سواء من خلال تصوير الإصبع الموضوع على العدسة أو تصوير الوجه من مسافة قصيرة، ثم تستخدم خوارزميات معالجة الصور لتحليل الإشارات واستخراج معدل ضربات القلب.
وتمر العملية بعدة مراحل تقنية تبدأ بالتقاط مقطع فيديو قصير للوجه أو الإصبع، ثم تحديد المنطقة المناسبة لتحليل التغيرات اللونية الدقيقة داخل وحدات الصورة.
بعد ذلك، تقوم البرمجيات بعزل الإشارات المرتبطة بتدفق الدم عن المؤثرات الأخرى، مثل حركة الرأس وتغير الإضاءة، وتحويلها إلى إشارة رقمية يمكن من خلالها حساب عدد ضربات القلب في الدقيقة. ومع تطور الذكاء الاصطناعي، أصبحت الأنظمة قادرة على تحليل كميات كبيرة من البيانات المرئية، واستخراج مؤشرات حيوية حتى في ظروف الاستخدام اليومية، بدلاً من الاقتصار على الاختبارات المعملية.
وشهدت التقنية تطوراً مهماً في عام 2026، حيث تم تطوير نظام جديد يحمل اسم Passive Heart-Rate Monitoring (PHRM)، يعتمد على تصوير الوجه بالكاميرا الأمامية وتحليل التغيرات الدقيقة في لون البشرة باستخدام تقنيات التعلم العميق.
وجرى تطوير النظام بالاعتماد على 192,353 مقطع فيديو من 485 مشاركاً، واختباره والتحقق من أدائه في ظروف مخبرية وبيئات استخدام واقعية.
ويمثل هذا التطور خطوة نحو تحويل الهاتف إلى أداة قادرة على متابعة بعض المؤشرات الصحية دون مطالبة المستخدم بإجراء قياس منفصل في كل مرة.
لا تقتصر إمكانات تحليل الصور على قياس النبض، إذ يمكن استخدام الكاميرا الأمامية لمراقبة حركات الصدر والجزء العلوي من الجسم أثناء التنفس، ومن ثم تقدير معدل التنفس في الدقيقة. وقد أظهرت التجارب إمكانية قياس معدل ضربات القلب ومعدل التنفس باستخدام كاميرات الهواتف الذكية.
كما أتاحت شركة غوغل سابقاً إمكانية قياس معدل ضربات القلب باستخدام كاميرا الهاتف في بعض أجهزة أندرويد عبر تطبيق Google Fit، من خلال وضع الإصبع على الكاميرا الخلفية.
رغم التطور الملحوظ، لا تزال هناك عوامل تؤثر في دقة القياسات، من بينها الإضاءة المحيطة، وحركة المستخدم، ولون البشرة، وجودة الكاميرا، وطريقة معالجة البيانات.
كما أن القياسات المستخرجة من الكاميرا لا تعادل بالضرورة الفحوص الطبية المتخصصة، ولا ينبغي الاعتماد عليها لتشخيص أمراض القلب أو اتخاذ قرارات علاجية دون استشارة مختص.
ويظل التحدي الأكبر أمام هذه التقنية هو ضمان دقة النتائج لمختلف المستخدمين وفي ظروف الحياة اليومية، وليس فقط في البيئات الخاضعة للرقابة.
