Nový systém skríningu sluchu novorodencov využíva smartfón a lacné slúchadlá do uší

Nový systém skríningu sluchu novorodencov využíva smartfón a lacné slúchadlá do uší

Novorodenci v Spojených štátoch sú vyšetrovaní na stratu sluchu. Tento test je dôležitý, pretože pomáha rodinám lepšie porozumieť zdraviu svojho dieťaťa, no často je pre deti v iných krajinách nedostupný, pretože skríningové zariadenie je drahé.

Tím vedený výskumníkmi z Washingtonskej univerzity vyvinul nový systém skríningu sluchu, ktorý namiesto toho používa smartfón a lacné slúchadlá. Tím testoval toto zariadenie na 114 pacientoch vrátane 52 detí vo veku do 6 mesiacov. Vedci testovali prístroj aj na detských pacientoch so známou poruchou sluchu. Ich nástroj fungoval rovnako dobre ako komerčné zariadenie a správne identifikoval všetkých pacientov s poruchou sluchu.

Tím zverejnil tieto výsledky 31. októbra v Nature Biomedical Engineering.

Na celom svete existuje obrovská nerovnosť v oblasti zdravia. Vyrastal som v krajine, kde skríning sluchu neexistoval, čiastočne preto, že samotné skríningové zariadenie je dosť drahé. Cieľom tohto projektu je využiť všadeprítomnosť mobilných zariadení, ktoré už majú ľudia na celom svete -; Smartfóny a slúchadlá za 2 až 3 doláre -; Urobiť zo skríningu sluchu novorodencov niečo, čo je dostupné pre každého bez obetovania kvality.“

Shyam Gollakota, hlavný autor, profesor UW na Paul G. Allen School of Computer Science & Engineering

Pretože deti nemôžu povedať lekárom, či počujú konkrétny zvuk, tieto testy sa spoliehajú na mechaniku ucha.

"Keď sa hrá vonkajší zvuk, vláskové bunky vo vnútornom uchu sa pohybujú a vibrujú. Výsledkom je veľmi tichý zvuk, ktorý naše nástroje dokážu zachytiť," povedal spoluautor doktor Randall Bly, docent otolaryngológie a krčnej chirurgie na UW School of Medicine, ktorý cvičí v Detskej nemocnici v Seattli. "Tento skríning je veľmi citlivý, čo znamená, že pacienti, ktorí majú problémy so sluchom, budú poslaní k špecialistovi na dôkladnejšie vyhodnotenie."

Na test lekári vysielajú do ucha dva rôzne zvuky súčasne. Na základe týchto zvukov sa vláskové bunky v uchu rozkmitajú a vydávajú tretí zvuk, ktorému lekári venujú pozornosť.

Jedným z dôvodov, prečo je komerčné zariadenie drahé, je to, že jeho reproduktor je navrhnutý tak, aby reprodukoval dva zvuky bez rušenia. Výskumníci UW zistili, že môžu používať cenovo dostupné slúchadlá -; kde každé slúchadlo hrá jeden z dvoch tónov -; namiesto toho. Zátkové chrániče sluchu sú pripojené k mikrofónu v sonde, ktorú je možné umiestniť do ucha pacienta. Mikrofón zaznamenáva všetky zvuky z ucha a odosiela ich do smartfónu na spracovanie.

„Ako si viete predstaviť, tieto zvuky vychádzajúce z ucha sú veľmi tiché a niekedy je ťažké ich počuť v okolitom hluku alebo keď pacient pohne hlavou,“ povedal hlavný autor Justin Chan, doktorand UW na Allen School. "V telefóne sme vyvinuli algoritmy, ktoré nám pomáhajú detekovať signál aj pri všetkých týchto šumoch na pozadí. Tieto algoritmy môžu bežať na akomkoľvek smartfóne v reálnom čase a nevyžadujú najnovšie modely smartfónov."

Výskumníci testovali svoje zariadenie na troch sluchových klinikách v oblasti Puget Sound v štáte Washington. Pri každom teste testovali štyri rôzne frekvencie, čo je typické pre tento typ skríningu sluchu. Vek účastníkov sa pohyboval od niekoľkých týždňov do 20 rokov.

Teraz tím spolupracuje so spolupracovníkmi na použití tohto nástroja v rámci projektu skríningu sluchu novorodencov v Keni. Vedci sa spojili so skupinou z globálnej zdravotníckej divízie UW, University of Nairobi a kenským ministerstvom zdravotníctva, aby vytvorili projekt Toward Universal Newborn and Early Childhood Hearing Screening v Keni alebo TUNE.

"Práve teraz je to prototyp, ktorý sme vytvorili. Ďalšou výzvou je naozaj to rozšíriť a potom spolupracovať s miestnymi odborníkmi v každej krajine, ktorí najlepšie poznajú jedinečné výzvy v každej situácii," povedal Chan. "Máme príležitosť skutočne ovplyvniť globálne zdravie, najmä sluch novorodencov. Považujem za celkom uspokojivé vedieť, že náš výskum môže pomôcť priamo vyriešiť skutočné problémy."

Zdroj:

Washingtonská univerzita

Referencia:

Chan, J., a kol. (2022) Komerčne dostupná otoakustická emisná sonda na skríning sluchu prostredníctvom smartfónu. Prírodné biomedicínske inžinierstvo. doi.org/10.1038/s41551-022-00947-6.

.