Nowy system badań przesiewowych słuchu noworodków wykorzystuje smartfon i niedrogie słuchawki douszne

Nowy system badań przesiewowych słuchu noworodków wykorzystuje smartfon i niedrogie słuchawki douszne

Noworodki w Stanach Zjednoczonych są badane pod kątem utraty słuchu. Badanie to jest ważne, ponieważ pomaga rodzinom lepiej zrozumieć stan zdrowia dziecka, jednak często jest niedostępne dla dzieci w innych krajach ze względu na drogie urządzenia przesiewowe.

Zespół kierowany przez naukowców z Uniwersytetu Waszyngtońskiego opracował nowy system badań przesiewowych słuchu, który zamiast tego wykorzystuje smartfon i niedrogie słuchawki douszne. Zespół przetestował to urządzenie na 114 pacjentach, w tym 52 dzieciach do 6 miesiąca życia. Naukowcy przetestowali także urządzenie na pacjentach pediatrycznych ze stwierdzonym ubytkiem słuchu. Ich narzędzie działało równie dobrze jak urządzenie komercyjne i prawidłowo identyfikowało wszystkich pacjentów z ubytkiem słuchu.

Zespół opublikował te wyniki 31 października w czasopiśmie Nature Biomedical Engineering.

Na całym świecie występują ogromne nierówności w zakresie zdrowia. Dorastałam w kraju, w którym nie przeprowadzano badań przesiewowych słuchu, częściowo dlatego, że samo urządzenie przesiewowe jest dość drogie. Projekt ma na celu wykorzystanie wszechobecności urządzeń mobilnych, którymi dysponują już ludzie na całym świecie; Smartfony i słuchawki douszne od 2 do 3 dolarów -; Aby badania przesiewowe słuchu noworodków były dostępne dla każdego, bez utraty jakości”.

Shyam Gollakota, starszy autor, profesor UW w Szkole Informatyki i Inżynierii im. Paula G. Allena

Ponieważ dzieci nie są w stanie powiedzieć lekarzom, czy słyszą konkretny dźwięk, badania te opierają się na mechanice ucha.

„Kiedy odtwarzany jest dźwięk zewnętrzny, komórki włoskowate w uchu wewnętrznym poruszają się i wibrują. Rezultatem jest bardzo cichy dźwięk, który są w stanie wychwycić nasze instrumenty” – powiedział współautor dr Randall Bly, profesor otolaryngologii i chirurgii szyi w Szkole Medycznej UW, który praktykuje w Szpitalu Dziecięcym w Seattle. „To badanie przesiewowe jest bardzo czułe, co oznacza, że ​​pacjenci mający problemy ze słuchem zostaną skierowani do specjalisty w celu dokładniejszej oceny”.

W ramach badania lekarze wysyłają do ucha jednocześnie dwa różne dźwięki. Na podstawie tych dźwięków komórki rzęsate w uchu wibrują, wytwarzając trzeci dźwięk, na który zwracają uwagę lekarze.

Jednym z powodów, dla których komercyjne urządzenie jest drogie, jest to, że jego głośnik jest zaprojektowany tak, aby odtwarzał oba dźwięki bez zakłóceń. Naukowcy z UW odkryli, że mogliby używać niedrogich słuchawek dousznych -; gdzie każda słuchawka odtwarza jeden z dwóch tonów -; Zamiast. Zatyczki do uszu są połączone z mikrofonem umieszczonym w sondzie, którą można umieścić w uchu pacjenta. Mikrofon rejestruje wszystkie dźwięki dochodzące z ucha i przesyła je do smartfona w celu przetworzenia.

„Jak można sobie wyobrazić, dźwięki dochodzące z ucha są bardzo ciche i czasami trudno je usłyszeć w hałasie otoczenia lub gdy pacjent porusza głową” – powiedział główny autor Justin Chan, doktorant UW w Allen School. „Opracowaliśmy algorytmy w telefonie, które pomagają nam wykryć sygnał nawet przy całym hałasie tła. Algorytmy te mogą działać na dowolnym smartfonie w czasie rzeczywistym i nie wymagają najnowszych modeli smartfonów”.

Naukowcy przetestowali swoje urządzenie w trzech klinikach słuchu w rejonie Puget Sound w stanie Waszyngton. W każdym badaniu testowano cztery różne częstotliwości, co jest typowe dla tego rodzaju badań przesiewowych słuchu. Wiek uczestników wahał się od kilku tygodni do 20 lat.

Obecnie zespół współpracuje ze współpracownikami nad wykorzystaniem tego narzędzia w ramach projektu badań przesiewowych słuchu noworodków w Kenii. Naukowcy nawiązali współpracę z grupą z globalnego oddziału zdrowia UW, Uniwersytetu w Nairobi i Ministerstwa Zdrowia Kenii, aby stworzyć projekt TUNE w kierunku powszechnych badań przesiewowych słuchu u noworodków i wczesnego dzieciństwa w Kenii.

„W tej chwili jest to prototyp, który stworzyliśmy. Kolejnym wyzwaniem jest zwiększenie skali tego rozwiązania, a następnie współpraca z lokalnymi ekspertami w każdym kraju, którzy najlepiej znają wyjątkowe wyzwania związane z każdą sytuacją” – powiedział Chan. „Mamy możliwość wywarcia realnego wpływu na zdrowie na całym świecie, szczególnie na słuch noworodków. Satysfakcję daje mi świadomość, że nasze badania mogą bezpośrednio pomóc w rozwiązaniu rzeczywistych problemów”.

Źródło:

Uniwersytet Waszyngtoński

Odniesienie:

Chan, J. i in. (2022) Dostępna na rynku sonda otoemisji akustycznej do badań przesiewowych słuchu za pomocą smartfona. Natura Inżynieria Biomedyczna. doi.org/10.1038/s41551-022-00947-6.

.