家用智能手機應用程式 自檢血氧水平省時方便

加拿大都市网

【加拿大都市網】呼吸系統疾病,如COVID-19,阻礙了身體從肺部吸取氧氣的能力,這就是為什麼病人的血氧水平經常需要檢查。新的研究現在表明,人們可以在家中使用智能手機跟蹤血氧水平。

通常情況下,血氧飽和度是利用一種被稱為脈搏血氧儀(pulse oximeter)的設備來監測的,它被夾在手指或耳垂上。這些工具通常由醫院或診所的訓練有素的技術人員應用和監測。

為了尋求一種更簡單、更便宜的替代方案,來自華盛頓大學和加州大學聖地亞哥分校的科學家們開發了一個實驗性的應用程式。他們從六名2034歲的志願者開始(3名男性,3名女性),其中一名是非裔美國人,其餘為白種人。

為了訓練該應用程式所使用的基於深度學習的算法,其中四人在一根手指上佩戴了一個標準的血氧儀,並將同一隻手的另一根手指放在智能手機的相機鏡頭和閃光燈上。在15分鐘的時間內,他們呼吸氧氣和氮氣的混合物,以慢慢降低他們的血氧水平。

當他們這樣做時,手機記錄了血液在他們的手指上跳動的閃光視頻。該應用程式連續分析了血液在綠色、紅色和藍色通道中吸收了多少光線。被吸收的數量隨着他們血液中的氧氣量而變化。

當血氧儀獲得的血氧讀數與來自手機的光強度測量值進行比較時,就有可能確定哪些特定的讀數與哪些特定的光測量值相對應。因此,該應用程式能夠根據血液對光的吸收程度,了解在任何時候血液中存在多少氧氣。

當該應用程式隨後在所有六名志願者身上進行測試時,發現它能夠測量低至70%的血氧水平,這是商業血氧儀被要求測量的最低值。相比之下,一個健康人的血氧水平應該至少有95%,如果這些水平下降到90%以下,通常需要醫療關注。

在目前的形式下,該應用程式能夠在80%的時間內準確發現低水平。據認為,隨着技術的進一步發展,這個數字應該會有明顯的改善,這將涉及到在一個更廣泛的數據集上訓練該應用程式。

華盛頓大學的湯普森博士說:「這樣一來,你就可以用自己的設備進行多次測量,而且不花錢或花錢少,」他是該研究論文的共同作者。「在一個理想的世界,這些信息可以被無縫地傳輸到醫生的辦公室。這對於遠程醫療預約或分流護士能夠快速確定病人是否需要去急診室或是否可以繼續在家休息,將是非常有益的。」

圖片:University of Washington

T09

 

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