Die AirPods sind vor allem als kabellose Kopfhörer bekannt. Doch laut einer aktuellen Studie von Apple könnten sie in Zukunft auch zur Gesundheitsüberwachung dienen. Mithilfe von KI und den eingebauten Mikrofonen sollen AirPods dazu in der Lage sein, die Herzfrequenz zu messen – ganz ohne zusätzlichen Sensor direkt auf der Haut. Das Ganze basiert auf der Auswertung von Herzgeräuschen, die über die Mikrofone der AirPods erfasst und durch KI-Modelle analysiert werden.
Apple investiert seit Jahren in die Verbindung von Technologie und Gesundheit. Die Apple Watch ist bereits ein fester Bestandteil vieler Fitness- und Gesundheitsroutinen. Jetzt rücken auch die AirPods in den Fokus. Eine neue Studie des Unternehmens zeigt, dass KI-Modelle, die eigentlich für Spracherkennung gedacht sind, auch zur Analyse von Herztönen eingesetzt werden können. Diese Entdeckung könnte zur Grundlage einer neuen Funktion in künftigen AirPods-Generationen werden.
Kern der Studie: Herzfrequenz über Audiodaten
Am 23. Mai 2025 veröffentlichte Apple eine Studie mit dem Titel „Foundation Model Hidden Representations for Heart Rate Estimation from Auscultation“. Darin erklären Forscher, wie große Sprach-KI-Modelle zur Auswertung von Herztönen eingesetzt wurden. Ziel war es, die Herzfrequenz anhand von Phonokardiogrammen zu schätzen – also Audioaufnahmen, die die Geräusche des schlagenden Herzens enthalten. Apple testete sechs bekannte KI-Basismodelle, darunter Whisper, wav2vec2 und wavLM. Diese Modelle sind eigentlich für Spracherkennung und Audiotranskription entwickelt worden. Zusätzlich setzte Apple ein eigenes Modell namens CLAP ein, das speziell dafür trainiert wurde, verschiedenste Audiodaten zu verarbeiten – nicht nur Sprache.
- Die Modelle wurden mit einem öffentlich zugänglichen Datensatz namens CirCor DigiScope trainiert. Der Datensatz enthält rund 20 Stunden Phonokardiogramme mit einzelnen Aufnahmen zwischen 5,1 und 64,5 Sekunden Länge. Die Forscher teilten die Daten in fünfsekündige Schnipsel auf, die sich jede Sekunde verschieben. So entstanden insgesamt 23.381 Audiosegmente.
Ein menschlicher Kommentator hatte zuvor die Herztöne in diesen Dateien bewertet. Die Aufgabe der Modelle war es, aus den Audioschnipseln eine präzise Herzfrequenzschätzung zu generieren. Das Ziel war es, zu prüfen, wie genau die KI-Modelle den tatsächlichen Puls bestimmen können.
Ergebnisse: Eigenes Modell CLAP schneidet am besten ab
Im direkten Vergleich schnitt das CLAP-Modell von Apple am besten ab. Es zeigte den niedrigsten mittleren absoluten Fehler (Mean Absolute Error, MAE) über verschiedene Tests hinweg. Damit war es genauer als alle anderen getesteten Modelle, einschließlich Whisper. Der Vorteil von CLAP liegt darin, dass es nicht nur auf Sprache trainiert wurde, sondern auch auf andere Geräusche – darunter viele nichtsprachliche akustische Muster, die für Herztöne relevant sind. Diese breite Trainingsbasis hat dem Modell offenbar geholfen, bei der Analyse der Phonokardiogramme bessere Ergebnisse zu erzielen. Die Studie kommt zu dem Schluss, dass KI-Modelle, die ursprünglich für Sprache entwickelt wurden, durchaus für medizinische Anwendungen wie die Herzfrequenzmessung angepasst werden können. Laut den Forschern stellen sie sogar eine robuste Alternative zu bisherigen Methoden dar.
Mögliche Anwendung in zukünftigen AirPods
Die Technologie, die in der Studie beschrieben wird, könnte direkt in AirPods integriert werden. Schon heute verfügen AirPods Pro 2 über Mikrofone mit hoher Auflösung, die unter anderem für Geräuschunterdrückung und Hörgesundheitsfunktionen genutzt werden. Apple könnte diese vorhandene Hardware künftig nutzen, um damit Herztöne zu erfassen und auszuwerten. Gerüchten zufolge plant Apple sogar, in zukünftige AirPods zusätzliche Sensoren wie Temperatur- und Herzsensoren einzubauen. Kombiniert mit der KI-basierten Audioanalyse könnten die AirPods zu einem Gesundheits-Gadget werden, das du unauffällig im Alltag trägst und das kontinuierlich Vitaldaten sammelt. Die Studie weist außerdem darauf hin, dass eine gezielte Feinabstimmung der Modelle zu noch genaueren Ergebnissen führen könnte. Neben der reinen Pulsmessung wären auch Anwendungen denkbar, die komplexere Herzprobleme wie Herzrhythmusstörungen oder Herzgeräusche frühzeitig erkennen.
Wie AirPods zur mobilen Gesundheitsüberwachung werden könnten
Apple untersucht intensiv, wie KI und Audiodaten für Gesundheitszwecke genutzt werden können. Die neueste Studie zeigt, dass AirPods in Zukunft mehr können könnten als Musik abspielen oder Telefonate führen. Die Mikrofone der Geräte könnten in Kombination mit smarten KI-Modellen dazu dienen, deine Herzfrequenz präzise zu messen – ganz ohne zusätzliche Sensorik auf der Haut. Damit würden AirPods zu einem wichtigen Bestandteil der digitalen Gesundheitsüberwachung, die einfach und unauffällig in den Alltag integriert ist. (Bild: Shutterstock / photoschmidt)
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