智能手机鼓室计识别耳朵问题

在资源贫乏的环境中,诊断耳部问题具有挑战性。智能手机和一些便宜的部件可以帮上忙…
2022年6月27日

采访

贾斯汀·陈,华盛顿大学

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这款鼓室计(不包括智能手机)的材料组装成本约为28美元。硬件设计和软件代码是开源的,免费提供。

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正确的听力对语言和教育的发展至关重要。但是,在资源贫乏的环境中,如第三世界国家,可能很难对可能妨碍听力并因此损害人的潜力的潜在耳部疾病进行准确诊断。这是因为所需的设备通常非常昂贵。但是现在,华盛顿大学的科学家们想出了一种方法,用智能手机来研究中耳的表现。这就是所谓的“鼓室测量”,Julia Ravey从Justin Chan那里听到了它是如何工作的…

贾斯汀:耳部感染会影响鼓膜的活动,因为感染或未感染的液体会积聚在鼓膜后面,使其变硬。鼓室测量法是用来测量中耳功能的关键测试之一但是这些设备非常昂贵。它们的价格是2000到5000美元,这使得它们难以获得,尤其是在中低收入国家。这些医院只能依靠非常少的鼓室测量设备。所以病人从9个小时的车程外赶来只是为了听力筛查或其他类似的检查。

朱莉娅:鼓室计是怎么工作的呢?

贾斯汀,我可以在我们现在的背景下提出这个问题。所以我们做了一个低成本的鼓室测量装置。这是一款基于智能手机的设备,部件只要二三十美元,而且部件可以在任何地方买到。所以硬件和软件都是开源的任何人都可以复制。我在这里展示的是附件;一个注射器。这是一个医用注射器。这里的想法是,我们有一个马达使活塞移动很小的量;精确到亚毫米。它通过一系列管子连接到耳朵里。 So the plunger actually ends up moving the eardrum very small and precise amounts. And at the same time, we are sending a sound via the same tubing into the eardrum and we are measuring the sound that comes back. What happens is that the recording of the sound changes as you flex the eardrum and this recording it's called a tympanogram. That's used for making clinical decisions, especially related to diagnosing ear disorders.

朱莉娅:你刚才给我看的那个设备,它有点像一个盒子,放在你的智能手机后面,非常小巧便携。有一根长长的管子,末端几乎像耳塞,进入鼓膜。这就是测量鼓膜的硬度和柔韧性。然后你能在智能手机上得到一个读数吗?

贾斯汀:没错。你可以在这样的智能手机上实时读取数据。这张图看起来就像一座小山。所以耳鼓的高度和宽度是决定耳鼓弹性的关键指标。举个例子,一个太柔韧的鼓膜会有一个高得多的峰值而一个不够柔韧的鼓膜可能会有一个低的峰值。如果你有耳部感染,你的鼓膜是僵硬的,它实际上会表现为扁平的;即使你在增加或减少压力,鼓膜也不会移动。

朱莉娅:你测试过这个了吗?把它和在这种情况下使用的原始机器进行了比较,看看它们有什么不同?

Justin -是的,我们对50只儿童耳朵进行了临床测试,同时使用了临床级鼓室测量仪。在我们的研究中,两种设备之间的一致性约为86%。所以这是很有希望的,我们认为在未来的研究中,在实地测试它将有助于评估设备的耐用性。

朱莉娅:一旦你从设备上读取数据,比如说你已经制作好了,你已经完成了读数,它就会说你的耳膜没有做出应有的反应,那么你就有可能感染了。那么人们如何处理这些信息呢?

贾斯汀-这个信息通常被临床医生结合其他测试来指导中耳疾病的诊断。所以这通常只是诊断中耳功能的一系列测试的一部分。这可以诊断相当大范围的疾病,因此确切的后续程序将因患者而异。

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