Zespół z University of Washington opracowuje sposób na przekształcenie smartfona w termometr. Jeśli zadziała, może schować w kieszeni pomocne urządzenie diagnostyczne, gotowe do użycia w każdej chwili.

Nazwana FeverPhone, aplikacja nie wymaga żadnego dodatkowego sprzętu. Zamiast tego wykorzystuje czujniki ciepła zwane termistorami, które są obecne zarówno w popularnych termometrach cyfrowych, jak i smartfonach. Trzymając telefon przy czole z ekranem w kontakcie, użytkownicy mogli odczytać swoją temperaturę. Podczas testów na 37 pacjentach na ostrym dyżurze FeverPhone był w stanie mierzyć temperaturę z dokładnością porównywalną z niektórymi dostępnymi na rynku termometrami.

„Na studiach prowadziłem badania w laboratorium, w którym chcieliśmy pokazać, że można użyć czujnika temperatury w smartfonie do pomiaru temperatury powietrza” – Joseph Breda, doktorant w Szkole Informatyki i Inżynierii im. Paula G. Allena na UW , powiedział.

Naukowcy opracowują sposób na przekształcenie smartfona w termometr. Jeśli zadziała, może schować w kieszeni pomocne urządzenie diagnostyczne, gotowe do użycia w każdej chwili.

Breda i jego doradca postanowili zbadać, czy te badania można skierować na zdrowie, decydując się na użycie termistorów telefonu do odczytania gorączki.

„Postanowiliśmy zmierzyć gorączkę w przystępny sposób” – powiedział Breda. „Głównym problemem związanym z temperaturą nie jest to, że jest to sygnał trudny do zmierzenia; po prostu ludzie nie mają termometrów”.

Podgrzewać: Diagnozowanie gorączki jest użytecznym narzędziem zdrowia publicznego; nagrzewanie jest często oznaką infekcji. Odczyt ustny powyżej 100 ℉ jest uważany za próg kliniczny, a jednocześnie gorączkę jako taki na ogół nie jest powodem do niepokoju, nawet niska gorączka może stanowić problem dla niemowląt. Odczyty 103℉ i więcej oznaczają, że nadszedł czas, aby szukać pomocy dla dorosłych.

Możliwość pomiaru temperatury bez termometru może pomóc w lepszym informowaniu o leczeniu, a także o reagowaniu na epidemię.

„Ludzie cały czas przychodzą na pogotowie i mówią:„ Chyba mam gorączkę ”. A to zupełnie co innego niż powiedzenie „Miałem gorączkę”” – powiedział współautor badania i instruktor kliniczny UW Mastafa Springston.

„Jeśli więc ludzie mieliby dzielić się wynikami gorączki z agencjami zdrowia publicznego za pośrednictwem aplikacji, podobnie jak zapisaliśmy się na ostrzeżenia o narażeniu na COVID, ten wcześniejszy znak mógłby pomóc nam interweniować znacznie wcześniej”.

Jak to działa: W swoich badaniach (opublikowanych w „Proceedings of the ACM on Interactive, Mobile, Wearable and Ubiquitous Technologies”) zespół wykorzystał termistory już obecne w smartfonach, które są używane głównie do pomiaru temperatury baterii.

Zespół zdał sobie sprawę, że termistory, w połączeniu ze zdolnością ekranu telefonu do pomiaru kontaktu skóry z ekranem, mogą być wykorzystane do określenia temperatury ciała użytkownika.

Odczytując temperaturę powietrza i dostosowując różnicę, gdy telefon styka się ze skórą, termistory mogą mierzyć ciepłotę ciała danej osoby. Aplikacja wykorzystuje termistory do śledzenia, jak szybko telefon się nagrzewa, a następnie wykorzystuje czujniki ekranu do pomiaru, ile tego wzrostu pochodzi od osoby.

Aby opracować FeverPhone, zespół rozpoczął od worków z wodą podgrzewaną za pomocą a sous-vide maszynę do symulacji czoła. Zespół przyciskał telefony do toreb, aby zmierzyć ich temperaturę; wykorzystano trzy różne modele, a także szereg akcesoriów, takich jak ochraniacze ekranu i etui, aby pomóc kontrolować osobiste konfiguracje telefonów.

Dane te zostały wprowadzone do sztucznej inteligencji uczącej się w celu opracowania algorytmu wykrywania temperatury ciała.

FeverPhone został następnie przetestowany w małym badaniu klinicznym z udziałem 37 pacjentów, z których 16 miało łagodną gorączkę, na Oddziale Ratunkowym Szkoły Medycznej UW.

Pacjenci trzymali telefon przy czole — palce na rogach, aby zminimalizować ciepło wydobywające się z dłoni — przez około 90 sekund. FeverPhone zmierzył temperaturę wewnętrzną ciała ze średnim błędem 0,41℉, mieszczącym się w klinicznie dopuszczalnym limicie 0,5℉.

„Odkryliśmy, że szacunki temperatury FeverPhone są porównywalne z dostępnymi komercyjnie dostępnymi urządzeniami peryferyjnymi i bębenkowymi [ear] termometry”, napisał zespół w swoim artykule.

Jest kilka zastrzeżeń, poza małym rozmiarem próbki. Pacjenci z ciężką gorączką powyżej 101,5 ℉ zostali wykluczeni z badania, ponieważ pot na ich skórze zakłóca dane na ekranie dotykowym. Test przeprowadzono również na tylko trzech różnych rodzajach telefonów.

Odczytując temperaturę powietrza i dostosowując różnicę, gdy telefon styka się ze skórą, termistory mogą mierzyć ciepłotę ciała danej osoby.

Następne kroki: Zespół mówi, że FeverPhone nie jest jeszcze gotowy na najlepszy czas; potrzeba więcej danych, aby udoskonalić model i upewnić się, że działa on na różnych urządzeniach — w tym na smartwatchach i innych urządzeniach do noszenia.

„Zaczęliśmy od smartfonów, ponieważ są wszechobecne i łatwo uzyskać z nich dane” — powiedział Breda. Smartwatche byłyby jednak idealne, ponieważ ich mniejszy rozmiar sprawia, że ​​różnica temperatur jest bardziej dramatyczna.

„Możesz więc sobie wyobrazić, że użytkownik przykłada Fitbit do czoła i mierzy w ciągu 10 sekund, czy ma gorączkę, czy nie” – powiedział Breda.

Chcielibyśmy usłyszeć od ciebie! Jeśli masz komentarz na temat tego artykułu lub masz wskazówkę dotyczącą przyszłej historii Freethink, napisz do nas na adres tips@freethink.com.