Το νέο σύστημα ελέγχου ακοής νεογνών χρησιμοποιεί smartphone και ακουστικά χαμηλού κόστους

Το νέο σύστημα ελέγχου ακοής νεογνών χρησιμοποιεί smartphone και ακουστικά χαμηλού κόστους

Τα νεογνά στις Ηνωμένες Πολιτείες ελέγχονται για απώλεια ακοής. Αυτό το τεστ είναι σημαντικό γιατί βοηθά τις οικογένειες να κατανοήσουν καλύτερα την υγεία του παιδιού τους, αλλά συχνά είναι απρόσιτο για παιδιά σε άλλες χώρες επειδή η συσκευή προσυμπτωματικού ελέγχου είναι ακριβή.

Μια ομάδα με επικεφαλής ερευνητές στο Πανεπιστήμιο της Ουάσιγκτον ανέπτυξε ένα νέο σύστημα ελέγχου ακοής που χρησιμοποιεί ένα smartphone και φθηνά ακουστικά. Η ομάδα εξέτασε αυτή τη συσκευή σε 114 ασθενείς, συμπεριλαμβανομένων 52 μωρών έως 6 μηνών. Οι ερευνητές δοκίμασαν επίσης τη συσκευή σε παιδιατρικούς ασθενείς με γνωστή απώλεια ακοής. Το εργαλείο τους λειτούργησε εξίσου καλά με την εμπορική συσκευή και εντόπισε σωστά όλους τους ασθενείς με απώλεια ακοής.

Η ομάδα δημοσίευσε αυτά τα αποτελέσματα στις 31 Οκτωβρίου στο Nature Biomedical Engineering.

Υπάρχει τεράστια ανισότητα στην υγεία παγκοσμίως. Μεγάλωσα σε μια χώρα όπου δεν υπήρχε έλεγχος ακοής, εν μέρει επειδή η ίδια η συσκευή προσυμπτωματικού ελέγχου είναι αρκετά ακριβή. Το έργο εδώ είναι να αξιοποιήσει την πανταχού παρουσία των κινητών συσκευών που έχουν ήδη οι άνθρωποι σε όλο τον κόσμο -? Smartphone και ακουστικά 2 έως 3 $ -; Να γίνει ο προσυμπτωματικός έλεγχος της ακοής των νεογνών κάτι που είναι προσβάσιμο σε όλους χωρίς να θυσιάζεται η ποιότητα».

Shyam Gollakota, ανώτερος συγγραφέας, καθηγητής UW στο Paul G. Allen School of Computer Science & Engineering

Επειδή τα μωρά δεν μπορούν να πουν στους γιατρούς εάν μπορούν να ακούσουν έναν συγκεκριμένο ήχο, αυτές οι εξετάσεις βασίζονται στη μηχανική του αυτιού.

"Όταν ακούγεται ένας εξωτερικός ήχος, τα τριχωτά κύτταρα στο εσωτερικό αυτί κινούνται και δονούνται. Το αποτέλεσμα είναι ένας πολύ ήσυχος ήχος που μπορούν να συλλάβουν τα όργανά μας", δήλωσε ο συν-συγγραφέας Δρ. Randall Bly, αναπληρωτής καθηγητής ωτορινολαρυγγολογίας και χειρουργικής αυχένα στο UW School of Medicine που ασκεί το επάγγελμα στο Παίδων του Σιάτλ. «Αυτός ο έλεγχος είναι πολύ ευαίσθητος, πράγμα που σημαίνει ότι οι ασθενείς που έχουν προβλήματα ακοής θα παραπεμφθούν σε έναν ειδικό για μια πιο ενδελεχή αξιολόγηση».

Για τη δοκιμή, οι γιατροί στέλνουν δύο διαφορετικούς ήχους στο αυτί ταυτόχρονα. Με βάση αυτούς τους ήχους, τα τριχωτά κύτταρα στο αυτί δονούνται, παράγοντας έναν τρίτο ήχο που δίνουν προσοχή οι γιατροί.

Ένας λόγος που η εμπορική συσκευή είναι ακριβή είναι ότι το ηχείο της έχει σχεδιαστεί για να αναπαράγει τους δύο ήχους χωρίς παρεμβολές. Οι ερευνητές του UW διαπίστωσαν ότι μπορούσαν να χρησιμοποιήσουν προσιτά ακουστικά -? όπου κάθε ακουστικό παίζει έναν από τους δύο τόνους -? αντί. Οι ωτοασπίδες συνδέονται με ένα μικρόφωνο σε έναν καθετήρα που μπορεί να τοποθετηθεί στο αυτί του ασθενούς. Το μικρόφωνο καταγράφει όλους τους ήχους από το αυτί και τους στέλνει σε ένα smartphone για επεξεργασία.

«Όπως μπορείτε να φανταστείτε, αυτοί οι ήχοι που προέρχονται από το αυτί είναι πολύ ήσυχοι και μερικές φορές είναι δύσκολο να τους ακούσετε στον θόρυβο του περιβάλλοντος ή όταν ο ασθενής κινεί το κεφάλι του», είπε ο επικεφαλής συγγραφέας Τζάστιν Τσαν, διδακτορικός φοιτητής του UW στη Σχολή Άλεν. "Έχουμε αναπτύξει αλγόριθμους στο τηλέφωνο που μας βοηθούν να ανιχνεύουμε το σήμα ακόμα και με όλο αυτό το θόρυβο του περιβάλλοντος. Αυτοί οι αλγόριθμοι μπορούν να εκτελεστούν σε οποιοδήποτε smartphone σε πραγματικό χρόνο και δεν απαιτούν τα πιο πρόσφατα μοντέλα smartphone."

Οι ερευνητές δοκίμασαν τη συσκευή τους σε τρεις κλινικές ακοής στην περιοχή Puget Sound της πολιτείας της Ουάσιγκτον. Για κάθε δοκιμή, δοκίμασαν τέσσερις διαφορετικές συχνότητες, κάτι που είναι χαρακτηριστικό για αυτόν τον τύπο εξέτασης ακοής. Οι ηλικίες των συμμετεχόντων κυμαίνονταν από μερικές εβδομάδες έως 20 ετών.

Τώρα η ομάδα συνεργάζεται με συνεργάτες για να χρησιμοποιήσει αυτό το εργαλείο ως μέρος ενός προγράμματος ελέγχου ακοής νεογνών στην Κένυα. Οι ερευνητές συνεργάστηκαν με μια ομάδα από το παγκόσμιο τμήμα υγείας του UW, το Πανεπιστήμιο του Ναϊρόμπι και το Υπουργείο Υγείας της Κένυας για να δημιουργήσουν το έργο Towards Universal Newborn and Early Childhood Hearing Screening στην Κένυα ή TUNE.

"Αυτή τη στιγμή, αυτό είναι ένα πρωτότυπο που δημιουργήσαμε. Η επόμενη πρόκληση είναι να το αναβαθμίσουμε πραγματικά και στη συνέχεια να συνεργαστούμε με τοπικούς ειδικούς σε κάθε χώρα που είναι πιο εξοικειωμένοι με τις μοναδικές προκλήσεις σε κάθε περίπτωση", είπε ο Τσαν. "Έχουμε την ευκαιρία να κάνουμε πραγματικό αντίκτυπο στην παγκόσμια υγεία, ιδιαίτερα στην ακοή των νεογνών. Θεωρώ ότι είναι αρκετά ικανοποιητικό να γνωρίζουμε ότι η έρευνά μας μπορεί να βοηθήσει άμεσα στην επίλυση πραγματικών προβλημάτων."

Πηγή:

Πανεπιστήμιο της Ουάσιγκτον

Αναφορά:

Chan, J., et αϊ. (2022) Ένας εμπορικά διαθέσιμος ανιχνευτής ωτοακουστικής εκπομπής για έλεγχο ακοής μέσω smartphone. Nature Βιοϊατρική Μηχανική. doi.org/10.1038/s41551-022-00947-6.

.