Tecnica Consente ai medici di misurare i segni vitali con una semplice videocamera
Sommario:
La telemedicina fornita via telefono o, più spesso, Internet promette di ridurre i costi della sanità e di accedere più facilmente ai medici per le persone nelle aree rurali.
E una valanga di app mobili e programmi software, per tutto, dalla verifica della qualità dell'acqua alla diagnosi di mal di gola, insufficienza renale e polmonite, sono ora disponibili. I pazienti possono acquisire facilmente e in modo economico somme di dati su se stessi in una pratica denominata in generale chiamata "salute mobile" o "mHealth" in breve.
pubblicità PubblicitàOra, un gruppo di ricerca sulle neuroscienze del Medical College of Georgia (MCG) di Augusta, guidato dal Dr. Joe Tsien, sta cercando di fare un salto in entrambi i mercati. Tsien ei suoi colleghi hanno trovato un modo per misurare il battito cardiaco e la frequenza respiratoria di una persona utilizzando una videocamera a canale singolo, tra cui una webcam o una webcam.
La chiave è una serie di complessi algoritmi matematici che aiutano la telecamera a ordinare montagne di dati visivi in informazioni utili e in tempo reale sulla salute degli esseri umani, sugli animali di ricerca medica e sul bestiame.
"I tassi cardiaci e respiratori ovviamente ci dicono molto su come sta facendo un individuo", ha detto Tsien in un comunicato stampa. "Normalmente, i caregiver devono mettere le mani su un paziente per valutare questi tassi Tuttavia, i nostri algoritmi ci consentono di tradurre in modo rapido e preciso, ad esempio, il movimento normalmente impercettibile della pelle a ritmo con il nostro respiro in una misura accurata della frequenza respiratoria. "
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Come funziona?
Quando il tuo cuore batte, le tue navi si espandono e si contraggono per accogliere più o meno sangue. Più luce viene assorbita e meno raggiunge l'obiettivo della fotocamera più grandi diventano questi vasi sanguigni.
PubblicitàAdvertisementAnalogamente, quando si respira, il corpo, specialmente il petto e le spalle, si muove leggermente, cambiando il modo in cui la luce viene riflessa da te e ripresa dalla fotocamera.
Utilizzando queste informazioni, gli algoritmi del team possono distinguere tra le interferenze luminose, ad esempio una lampada da tavolo e la luce riflessa dal corpo.
La tecnica funziona anche di notte perché gli algoritmi possono anche analizzare immagini del vicino infrarosso e immagini in bianco e nero realizzate in condizioni di scarsa illuminazione.
Animale, vegetale o minerale?
Tsien e il suo team hanno misurato i valori vitali di 15 soggetti di studio dal vivo, tra cui un bambino. I ricercatori hanno anche agganciato i pazienti con un elettrocardiogramma standard (ECG) e un sensore del flusso d'aria per verificare che i loro risultati fossero accurati.
La tecnica ha prodotto un risultato falso positivo solo il 3% delle volte e un falso negativo meno dell'uno percento delle volte.
Pubblicità PubblicitàPer confermare le loro scoperte, i ricercatori hanno testato la tecnologia su zebrafish, topi e maiali, così come i clip TV di Michael Phelps e Bill Clinton e una foto della Mona Lisa, che ha correttamente riconosciuto come oggetto inanimato.
Uno studio che descrive la nuova tecnica è stato pubblicato questa settimana sulla rivista PLOS ONE.
Risparmio di tempo e denaro, alla fine
Dr. Nicholas Genes, un assistente professore di medicina d'urgenza presso l'Icahn School of Medicine del Monte Sinai, afferma che le app di mHealth, come questa simile tecnologia di Philips, sono "molto divertenti" e "molto coinvolgenti. "L'app Philips utilizza sottili cambiamenti nel rossore del viso per rilevare la frequenza cardiaca e piccoli movimenti del corpo per calcolare la frequenza respiratoria.
PubblicitàI geni dicono che i dispositivi mobili come questi sono in gran parte una novità per ora, ma che hanno il potenziale per risparmiare denaro e vite in aree remote. Il suo collega Dr. David McManus presso l'UMassMemorial Medical Center sta sviluppando un'app per monitorare la fibrillazione atriale o il battito cardiaco irregolare.
"Penso che l'ambiente ideale, almeno nel breve periodo, sarà in ambienti poveri di risorse", ha detto Genes a Healthline. "Le persone hanno usato [l'app per il monitoraggio del cuore] sugli aerei e nel mondo in via di sviluppo in cui non si poteva ottenere un dispositivo medico grande e costoso. Serve un bisogno, specialmente in molte località remote. "
PubblicitàPubblicitàCon il rilascio delle linee guida FDA per le app mediche il mese scorso, Genes dice che prevede che molti altri programmi di mHealth raggiungeranno presto il mercato dei consumatori. Ma il resto del sistema medico americano sta ancora recuperando il nuovo boom tecnologico.
"Il potenziale esiste, ma penso che dovremmo ancora accontentarci di un quadro in cui queste app possono essere prescritte e utilizzate in modo responsabile e i dati analizzati dai medici", ha affermato Genes. "I pazienti stanno generando molti dati dai loro glucometri, ecc. In questo momento non esiste un ottimo modo per i medici di essere rimborsati per guardare questi dati e sono un po 'scettici sulla qualità dei dati. "
Tsien è fiducioso che la sua tecnica e altri simili possano fornire informazioni accurate sui pazienti che vengono solitamente raccolte in modi più accurati e costosi.
Pubblicità"Questa tecnologia può far risparmiare tempo e renderla più semplice", ha detto Tsien a Healthline. "Ad esempio, le informazioni sulla frequenza cardiaca o respiratoria dei pazienti possono essere raccolte convenientemente mentre i pazienti effettuano il check-in, senza che le infermiere avvolgano il monitor tradizionale intorno alle braccia, riducendo anche la potenziale contaminazione incrociata. "
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