Nowe, przenośne urządzenie pierścieniowe może dokładnie ocenić, jak intensywnie użytkownik drapie skórę. Zaprojektowany przez Akhil Padmanabha z Uniwersytetu Carnegie Mellon i współpracowników w USA urządzenie to może pewnego dnia pomóc w udoskonaleniu metod leczenia milionów osób cierpiących na przewlekłe swędzenie.
Swędzenie może być wywołane przez niektóre schorzenia, w tym łuszczycę, choroby wątroby i egzemę. W samych Stanach Zjednoczonych dotyka około 31 milionów ludzi i w wielu przypadkach może poważnie wpływać na sen, produktywność, nastrój i ogólne samopoczucie pacjentów.
Aby ocenić wpływ leku na poszczególnych pacjentów, dermatolodzy zwykle proszą ich o ocenę nasilenia swędzenia w skali od 1 do 10. Jednakże nasilenie swędzenia jest kwestią wysoce subiektywną dla każdej osoby, dlatego metoda ta nie jest idealna.
Ostatnio zaczęły pojawiać się bardziej niezawodne techniki, w tym urządzenia do noszenia, które mierzą, kiedy i jak długo pacjent drapie skórę. Jak dotąd jednak w ocenach tych w większości pomijano intensywność zarysowań.
Pomiar intensywności
„Większa intensywność drapania powoduje poważniejsze uszkodzenia skóry i ma bardziej wyraźny wpływ na jakość życia pacjentów” – wyjaśnia członek zespołu, Zackory’ego Ericksona. „Nasza praca jest jedną z pierwszych prób ilościowego określenia intensywności drapania, będącego wskaźnikiem niezbędnym do kompleksowego zrozumienia swędzenia i jego wpływu na poszczególne osoby”.
Według zespołu jego przenośne urządzenie pierścieniowe może po raz pierwszy bezpośrednio mierzyć intensywność drapania. „Udało nam się to osiągnąć dzięki połączeniu dwóch czujników: mikrofonu kontaktowego i akcelerometru” – wyjaśnia Padmanabha, która cierpi na przewlekłe swędzenie spowodowane ciężką egzemą. „Mikrofon kontaktowy rejestruje wibracje palców, a akcelerometr śledzi przyspieszenie palców i ramion”.
Aby przełożyć te dwie wielkości na wiarygodną miarę intensywności drapania, badacze poprosili grupę zdrowych ochotników, aby podczas noszenia pierścienia drapali tablet wrażliwy na nacisk.
Nauczanie maszynowe
Następnie wykorzystali nagrania z tabletu do wyszkolenia algorytmu uczenia maszynowego w celu oszacowania intensywności drapania – na podstawie kombinacji przyspieszenia pierścienia i zmierzonej częstotliwości wibracji przemieszczających się przez palce użytkowników. Na koniec system przeliczył tę intensywność – mierzoną w miliwatach – na liczbę w 10-punktowej skali używanej przez dermatologów.
W bardziej tradycyjnej samoocenie pacjentów dermatolodzy przyjmują zmianę o co najmniej cztery punkty na tej skali jako standardowy próg, ostrzegając ich, że zastosowane przez nich metody leczenia miały istotny z medycznego punktu widzenia wpływ na swędzenie ich pacjentów.
Czujnik nacisku Nanomesh zachowuje zmysł dotyku skóry
„Nasze badania wykazały, że nasze urządzenie osiągnęło średni błąd bezwzględny na poziomie 1.37 w tej samej skali intensywności, co pokazuje potencjał dokonywania klinicznie istotnych ocen ze znacznie większą precyzją niż w przypadku standardowej samooceny pacjenta” – mówi członek zespołu Karmel Majidi.
Naukowcy mają teraz nadzieję, że po kilku dalszych udoskonaleniach ich pierścień będzie mógł być używany przez miliony osób cierpiących na przewlekłe swędzenie, dostarczając w czasie rzeczywistym informacji o intensywności drapania. Wykorzystując te dane, dermatolodzy mogliby następnie oferować terapie, które są znacznie lepiej dostosowane do unikalnych potrzeb poszczególnych pacjentów.
Członek zespołu Sonala Choudhary’ego z Centrum Medycznego Uniwersytetu w Pittsburghu wyjaśnia: „nasze odkrycia pokazują, że urządzenia do noszenia są bardzo obiecujące jako obiektywne narzędzie pomiaru intensywności drapania, umożliwiające ocenę nowych leków w badaniach klinicznych i ciągłe monitorowanie swędzenia”. Wnosząc wkład w te metody leczenia, urządzenie może ostatecznie przyczynić się do poprawy codziennego życia milionów ludzi na całym świecie.
Urządzenie opisano w Medycyna komunikacji.
- Dystrybucja treści i PR oparta na SEO. Uzyskaj wzmocnienie już dziś.
- PlatoData.Network Pionowe generatywne AI. Wzmocnij się. Dostęp tutaj.
- PlatoAiStream. Inteligencja Web3. Wiedza wzmocniona. Dostęp tutaj.
- PlatonESG. Węgiel Czysta technologia, Energia, Środowisko, Słoneczny, Gospodarowanie odpadami. Dostęp tutaj.
- Platon Zdrowie. Inteligencja w zakresie biotechnologii i badań klinicznych. Dostęp tutaj.
- Źródło: https://physicsworld.com/a/wearable-ring-measures-intensity-and-frequency-of-scratching/