الیافی که به ریه هایتان گوش میدهد
به عنوان بخشی از پروژه Pneumo.Vest، محققان آلمانی در مؤسسه فناوریها و سیستمهای سرامیک فراونهوفر (IKTS) در برلین، فناوری ضبط صداهای ریه را با استفاده از یک جلیقه پارچهای با حسگرهای صوتی یکپارچه توسعه دادهاند. این جلیقه میتواند به عنوان جایگزینی برای گوشی پزشکی که پزشکان دارند، استفاده شود.
به گزارش پایگاه خبری ایرتانا، سیگنال ها با استفاده از نرم افزار به صورت بصری نمایش داده می شوند و به بیماران اجازه می دهند که به طور مداوم در خارج از بخش های مراقبت های ویژه نظارت شوند.
حسگرهای آکوستیک پیزوسرامیک در جلو و پشت جلیقه تعبیه شده اند تا هر صدایی را که ریه ها در قفسه سینه تولید می کنند، هر چقدر هم که کوچک باشند، ثبت کنند. یک برنامه نرم افزاری سیگنال ها را ضبط می کند و آنها را به صورت الکترونیکی تقویت می کند، در حالی که ریه ها به صورت بصری روی نمایشگر نشان داده می شوند. از آنجایی که نرم افزار مکان هر سنسور را می داند، می تواند داده ها را با مکان دقیق آن مطابقت دهد. یک تصویر آکوستیک و بصری دقیق از وضعیت تهویه تمام قسمت های ریه ایجاد می کند.
از آنجایی که این سیستم به طور دائم داده ها را جمع آوری و ذخیره می کند، معاینات را می توان در هر زمان حتی در غیاب کارکنان بیمارستان انجام داد. همچنین این برنامه وضعیت ریه ها را در یک بازه زمانی مشخص مانند ۲۴ ساعت گذشته نمایش می دهد.
Ralf Schallert، مدیر پروژه در Fraunhofer IKTS توضیح میدهد: «هدف Pneumo.Vest این نیست که گوشیپزشکی را زائد کند و جایگزین مهارتهای پنومولوژیستهای با تجربه نیست. با این حال، گوش دادن به صداهای قلب، ریه ها یا سایر اندامها، معمولا با گوشی پزشکی به عنوان بخشی از تشخیص پزشکی یا حتی سی تی اسکن از ریه ها همیشه تنها یک عکس فوری در زمان معاینه نشان می دهد. فناوری ما با اجازه دادن به نظارت مستمر بر ریهها مانند نوار قلب طولانیمدت، ارزش میافزاید، حتی اگر بیمار به دستگاههای ICU متصل نباشد اما در بخش عمومی بستری شود».
الگوریتم های یادگیری ماشینی
علاوه بر حسگرهای صوتی، این نرم افزار در قلب جلیقه قرار دارد و وظیفه ذخیره، نمایش و تجزیه و تحلیل داده ها را بر عهده دارد. پزشکان می توانند از آن برای نشان دادن رویدادهای صوتی در نواحی خاص ریه ها بر روی صفحه نمایش استفاده کنند. استفاده از الگوریتم های پردازش سیگنال دیجیتال امکان ارزیابی هدفمند سیگنال های صوتی را فراهم می کند. به عنوان مثال، می توان ضربان قلب را فیلتر کرد یا محدوده فرکانس مشخص را تقویت کرد تا صداهای ریه مانند خش خش یا خس خس خیلی بهتر درک شوند.
علاوه بر این، محققان در Fraunhofer IKTS در حال توسعه الگوریتمهای یادگیری ماشین هستند. در آینده، اینها قادر خواهند بود صداهای پیچیده محیطی را در قفسه سینه ساختار و طبقه بندی کنند، قبل از اینکه متخصص ریه ارزیابی و تشخیص نهایی را انجام دهد.
بیماران همچنین می توانند از نسخه سنسور دیجیتال بهره مند شوند. هنگامی که آنها جلیقه را می پوشند، بدون نیاز به مراقبت مداوم توسط کادر پزشکی می توانند بهبود یابند. آنها را می توان به بخش عمومی منتقل کرد و احتمالاً حتی به خانه فرستاد و کمابیش آزادانه تردد کرد. با این حال، ریه ها به طور مداوم تحت نظر هستند و هر گونه بدتر شدن ناگهانی را می توان بلافاصله به کادر پزشکی گزارش کرد.
آزمایشات اولیه با کارکنان بخش بیهوشی کالج و درمان مراقبت های ویژه در کالج ماگدبورگ نشان داده است که این مفهوم در عمل موفق است. شالرت میگوید: “بازخورد پزشکان بسیار مثبت بود. ترکیبی از حسگرهای صوتی، تجسم و الگوریتمهای یادگیری ماشینی قادر خواهند بود طیفی از صداهای مختلف ریه را بهطور قابل اعتمادی تشخیص دهند.”
این فناوری ابتدا برای بیماران مبتلا به بیماریهای تنفسی توسعه داده شد، اما برای افرادی که در مراکز مراقبتی هستند نیز مناسب است.
