Οι λοιμώξεις στα αυτιά είναι ο πιο κοινός λόγος για τον οποίο οι γονείς πηγαίνουν το παιδί τους στον παιδίατρο σύμφωνα με το Αμερικανικό Ινστιτούτο Υγείας.
Ερευνητές από το Πανεπιστήμιο της Ουάσινγκτον έχει δημιουργήσει μία νέα εφαρμογή η οποία μπορεί να εντοπίσει υγρό πίσω από το τύμπανο του αυτιού χρησιμοποιώντας ένα κομμάτι χαρτί, το μικρόφωνο και το ηχείο του smartphone. Το smartphone δημιουργεί μία σειρά από απαλούς ήχους εντός του αυτιού μέσω ενός μικρού χάρτινου χωνιού και ανάλογα με τον τρόπο που οι ήχοι ανακλώνται στο τηλέφωνο, η εφαρμογή αντιλαμβάνεται την πιθανότητα παρουσίας υγρού με ακρίβεια εντοπισμού 85%. Αυτό είναι ισοδύναμο με τις υπάρχουσες μεθόδους που χρησιμοποιούνται από τους ειδικούς για τον εντοπισμό του υγρού στο μέσο ους με εξειδικευμένα εργαλεία.
«Σχεδιάζοντας ένα ακριβές εργαλείο απεικόνισης σε κάτι που χρησιμοποιούν άπαντες, όπως ένα smartphone μπορεί να είναι καθοριστικό τόσο για τους γονείς όσο και για τους παρόχους υγειονομικής φροντίδας», δήλωσε ο Shyam Gollakota, εκ των συγγραφέων της μελέτης. «Ένα σημαντικό πλεονέκτημα της τεχνολογίας μας είναι πως δεν απαιτείται καθόλου επιπλέον λογισμικό παρά μόνο ένα κομμάτι χαρτί και μία εφαρμογή που «τρέχει» στο smartphone.
Μετά τη διάγνωση, η μόλυνση του αυτιού αντιμετωπίζεται ανάλογα με το πρόβλημα. Με μία γρήγορη εξέταση στο σπίτι λοιπόν οι γονείς θα μπορούν να αποφασίσουν αν χρειάζεται ή όχι να πάνε το παιδί τους στο γιατρό.
Η εφαρμογή λειτουργεί στέλνοντας ήχους εντός του αυτιού και μετρώντας πόσα από αυτά τα ηχητικά κύματα αλλοιώνονται προσκρούοντας στο τύμπανο. Το σύστημα της ομάδας περιλαμβάνει ένα smartphone και ένα απλό κομμάτι χαρτί το οποίο μπορεί να διπλωθεί σαν χωνί. Όταν το τηλέφωνο παίζει συνεχόμενο ήχο για 150 millisecond μέσα από το χωνί, τα ηχητικά κύματα ανακλώνται στο τύμπανο του αυτιού, και χρησιμοποιώντας το χωνί επιστρέφουν στο μικρόφωνο του smartphone μαζί με τον αυθεντικό ήχο. Ανάλογα με το αν υπάρχει υγρό στο εσωτερικό, τα ηχητικά κύματα που επιστρέφουν αλληλεπιδρούν με τον αυθεντικό ήχο να ακούγεται διαφορετικά.
«Είναι σαν να χτυπάτε ελαφριά ένα ποτήρι κρασιού», δήλωσε ερευνητής Justin Chan. «Ανάλογα με το πόσο υγρό υπάρχει μέσα, λαμβάνετε διαφορετικούς ήχους. Χρησιμοποιώντας μηχανική εκμάθηση σε αυτούς τους ήχους μπορούμε να εντοπίσουμε την παρουσία του υγρού».
Όταν δεν υπάρχει υγρό πίσω από το τύμπανο, το τύμπανο δονείται και στέλνει ποικίλα ηχητικά κύματα πίσω. Αυτά τα ηχητικά κύματα επηρεάζουν απαλά τον αυθεντικό ήχo. Αλλά όταν το τύμπανο έχει υγρό πίσω του δεν δονείται σωστά και αλλοιώνει σημαντικά τον αυθεντικό ήχο.
Για να δημιουργήσουν τον αλγόριθμο που εντοπίζει τις αλλαγές του σήματος και αναγνωρίζει αν υπάρχει υγρό ή όχι στο αυτί η ερευνητική ομάδα εξέτασε 53 παιδιά από 18 μηνών έως 17 ετών, στο Νοσοκομείο Παίδων του Seattle.
Αφότου έλαβαν την έγκριση των γονέων, η ερευνητική ομάδα ηχογράφησε τους απαλούς αρχικούς ήχους από τα αυτιά των ασθενών αμέσως πριν το χειρουργείο. Πολλά παιδιά ανταποκρίθηκαν στους ήχους χαμογελώντας ή γελώντας.
Το χειρουργείο έδειξε πως 24 αυτιά παιδιών είχαν υγρό πίσω από το τύμπανο ενώ 24 δεν είχαν. Από τα παιδιά που θα έμπαιναν για χειρουργείο, δύο αυτιά είχαν διογκωμένο τύμπανο του αυτιού, κάτι χαρακτηριστικό μόλυνσης του αυτιού, ενώ τα άλλα 48 αυτιά ήταν εντάξει. Ο αλγόριθμος αναγνώρισε σωστά την πιθανότητα υγρού στο 85%.
Ακολούθως η ερευνητική ομάδα δοκίμασε τον αλγόριθμο στα αυτιά 15 βρεφών 9–18 μηνών. Κατέταξαν σωστά πέντε ώτα τα οποία ήταν θετικά για υγρό και εννέα στα δέκα, τα οποία δεν είχαν υγρό.
Επειδή οι ερευνητές ήθελαν οι γονείς να είναι ικανοί να χρησιμοποιήσουν στο σπίτι αυτή την τεχνολογία εκπαίδευσαν γονείς πώς να χρησιμοποιούν το σύστημα στα παιδιά τους. Οι γονείς και οι γιατροί δίπλωσαν χωνιά χαρτιού, τα δοκίμασαν σε 25 ώτα και συνέκριναν τα αποτελέσματα. Τόσο η μία ομάδα όσο και οι άλλοι εντόπισαν με επιτυχία έξι ώτα με υγρό, ενώ και οι δύο ομάδες συμφώνησαν για τα 18 στα 19 ώτα τα οποία δεν είχαν υγρό.
