新型新生儿听力筛查系统使用智能手机和低成本耳塞

新型新生儿听力筛查系统使用智能手机和低成本耳塞

美国新生儿接受听力损失筛查。 这项测试很重要，因为它可以帮助家庭更好地了解孩子的健康状况，但由于筛查设备昂贵，其他国家的儿童通常无法进行这项测试。

由华盛顿大学研究人员领导的团队开发了一种新的听力筛查系统，该系统使用智能手机和廉价的耳塞。 该团队在 114 名患者身上测试了该设备，其中包括 52 名 6 个月以下的婴儿。 研究人员还在患有已知听力损失的儿科患者身上测试了该设备。 他们的工具与商业设备一样有效，可以正确识别所有听力损失患者。

该团队于 10 月 31 日在《自然生物医学工程》上发表了这些结果。

全球范围内存在巨大的健康不平等。 我在一个没有听力筛查的国家长大，部分原因是筛查设备本身相当昂贵。 这里的项目是利用世界各地人们已经拥有的无处不在的移动设备——； 智能手机和 2 至 3 美元的耳机 -； 在不牺牲质量的情况下，让每个人都可以进行新生儿听力筛查。”

Shyam Gollakota，资深作者，华盛顿大学 Paul G. Allen 计算机科学与工程学院教授

由于婴儿无法告诉医生他们是否能听到特定的声音，因此这些测试依赖于耳朵的力学。

“当播放外部声音时，内耳中的毛细胞会移动和振动。结果是我们的仪器可以拾取非常安静的声音，”合著者兰德尔·布莱博士说，他是威斯康星大学医学院耳鼻喉科和颈部外科副教授，在西雅图儿童医院执业。 “这项筛查非常敏感，这意味着有听力问题的患者将被转介给专家进行更彻底的评估。”

在测试中，医生同时向耳朵发出两种不同的声音。 根据这些声音，耳朵中的毛细胞振动，产生医生注意的第三种声音。

这种商业设备昂贵的原因之一是其扬声器被设计为能够在不干扰的情况下再现两种声音。 华盛顿大学的研究人员发现他们可以使用价格实惠的耳塞——； 每个耳塞播放两种音调之一 -； 反而。 耳塞连接到可放置在患者耳中的探头中的麦克风。 麦克风记录耳朵中的所有声音并将其发送到智能手机进行处理。

“正如你可以想象的那样，这些从耳朵发出的声音非常安静，有时在环境噪音中或患者移动头部时很难听到它们，”主要作者、艾伦学院的威斯康星大学博士生贾斯汀·陈(Justin Chan)说。 “我们在手机上开发了算法，即使在背景噪音的情况下也能帮助我们检测信号。这些算法可以在任何智能手机上实时运行，不需要最新的智能手机型号。”

研究人员在华盛顿州普吉特海湾地区的三个听力诊所测试了他们的设备。 对于每次测试，他们测试了四种不同的频率，这是此类听力筛查的典型频率。 参与者的年龄从几周到 20 岁不等。

现在，该团队正在与合作者合作，将该工具用作肯尼亚新生儿听力筛查项目的一部分。 研究人员与华盛顿大学全球健康部门、内罗毕大学和肯尼亚卫生部的一个小组合作，创建了肯尼亚全民新生儿和幼儿听力筛查（TUNE）项目。

“目前，这是我们创建的原型。下一个挑战是真正扩大规模，然后与每个国家最熟悉每种情况下的独特挑战的当地专家合作，”陈说。 “我们有机会对全球健康产生真正的影响，特别是新生儿听力。当我知道我们的研究可以帮助直接解决实际问题时，我感到非常满意。”

来源：

华盛顿大学

参考：

陈，J.，等人。 (2022) 一种市售耳声发射探头，用于通过智能手机进行听力筛查。 自然生物医学工程。 doi.org/10.1038/s41551-022-00947-6 。

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