Mobilná aplikácia by mohla vykonať domácu kontrolu hladiny kyslíka v krvi
- Autor:
- Roman Mališka
- Zverejnené:
- 22. 9. 2022
- Hodnotenie:
- Už ste hlasovali.
Ochorenia dýchacích ciest, ako je aj COVID-19, obmedzujú schopnosť tela čerpať kyslík z pľúc, a preto je často potrebné kontrolovať hladinu kyslíka v krvi pacientov. Nový výskum teraz naznačuje, že ľudia by mohli tieto hladiny sledovať doma aj pomocou svojho smartfónu.
Bežne sa saturácia krvi kyslíkom sleduje pomocou zariadenia známeho ako pulzný oxymeter, ktorý sa pripína buď na prst, alebo na ušný lalok. Tieto prístroje zvyčajne používajú a monitorujú vyškolení technici v nemocniciach alebo na klinikách. Existujú oxymetre pripojené k smartfónu, ale je to ďalšia položka, ktorú by si museli domáci používatelia kúpiť.
Pri hľadaní jednoduchšej a lacnejšej alternatívy vyvinuli vedci z Washingtonskej univerzity a Kalifornskej univerzity v San Diegu experimentálnu aplikáciu. Začali so šiestimi dobrovoľníkmi vo veku od 20 do 34 rokov - traja muži, tri ženy.
Na trénovanie algoritmu založeného na hĺbkovom učení, ktorý využíva aplikácia, mali štyria z týchto ľudí na jednom prste štandardný oxymeter a druhý prst na tej istej ruke priložili nad objektív fotoaparátu smartfónu a blesk. Dobrovoľníci potom počas 15-tich minút dýchali zmes kyslíka a dusíka, aby sa im pomaly znižovala hladina kyslíka v krvi.
Smartfón pritom zaznamenával video s bleskom, ktoré zobrazovalo pulzovanie krvi v ich prste. Aplikácia priebežne analyzovala, koľko svetla absorbovala krv v zelenom, červenom a modrom farebnom kanáli. Množstvo absorbovaného svetla sa menilo v závislosti od množstva kyslíka v krvi.
Keď sa údaje o kyslíku v krvi získané oxymetrom porovnali s meraniami intenzity svetla zo smartfónu, bolo možné zistiť, ktoré konkrétne údaje zodpovedajú ktorým konkrétnym meraniam svetla. Aplikácia teda dokázala zistiť, koľko kyslíka sa v danom čase nachádza v krvi na základe toho, koľko svetla krv absorbuje.
Keď sa aplikácia následne testovala na všetkých šiestich dobrovoľníkoch, zistilo sa, že je schopná merať hladinu kyslíka v krvi až do 70 %, čo je najnižšia hodnota, ktorú musia merať komerčné oxymetre. Naopak, zdravý človek by mal mať hladinu kyslíka v krvi aspoň 95 % a zvyčajne si vyžaduje lekársku pomoc, ak táto hladina klesne pod 90 %.
V súčasnej podobe je aplikácia schopná presne rozpoznať nízke hladiny v 80 % prípadov. Predpokladá sa, že toto číslo by sa malo výrazne zlepšiť po ďalšom vývoji technológie, ktorý bude zahŕňať tréning aplikácie na oveľa rozsiahlejšom súbore údajov.
„Takto by ste mohli mať viacero meraní pomocou vlastného zariadenia buď bez nákladov, alebo s nízkymi nákladmi,“ povedal Dr. Matthew Thompson z Washingtonskej univerzity, spoluautor článku o výskume. „V ideálnom svete by sa tieto informácie mohli bez problémov prenášať do ordinácie lekára. Bolo by to naozaj prospešné pre telemedicínske vyšetrenia alebo pre sestry, aby mohli rýchlo určiť, či pacienti musia ísť na pohotovosť, alebo či môžu pokračovať v odpočinku doma“.
Článok bol nedávno uverejnený v magazíne npj Digital Medicine.
