Jeder hat schon einmal die Erfahrung gemacht, dass er seine Körpertemperatur messen möchte, ohne ein Thermometer zur Hand zu haben. Vielleicht fühlen Sie sich im Büro unterfordert und möchten herausfinden, ob es besser ist, einen Krankheitstag zu nehmen, um eine Ansteckung zu vermeiden. Oder Kinder haben ein Hitzegefühl auf der Stirn und Sie möchten sich nicht auf das Gefühl ihrer Hände oder Lippen verlassen, um zu erkennen, ob sie Fieber haben. Mit FieberTelefondie vom Studenten entwickelte App Joseph Bredadie Antwort könnte in Ihrer Tasche sein: Ihr Smartphone wird zum Fieberthermometer.
FeverPhone verwandelt Ihr Smartphone in ein Fieberthermometer
Wir alle haben es kürzlich selbst erlebt: Fieber ist eines der frühesten Symptome von COVID-19 und anderen Infektionskrankheiten. Um Infektionen schnell zu diagnostizieren und Ansteckungen vorzubeugen, ist daher die Messung der Temperatur unerlässlich. Jedoch, Wir haben nicht immer ein Thermometer zur Hand – Nicht jeder hat ein zuverlässiges Thermometer zu Hause. Und wenn Sie unterwegs sind, steigt die Gefahr, dass Sie Ihre Temperatur nicht messen können.
Um dieses Problem zu lösen, hat eine Gruppe von Forschern ausUniversität von Washington hat eine App namens entwickelt FieberTelefonder das Smartphone ohne neue Komponenten in ein Fieberthermometer verwandelt.
So funktioniert FeverPhone
Die App nutzt die Vorteile Telefon-Touchscreen und Batterietemperatursensoren bereits vorhanden, um Daten zu sammeln. An dieser Stelle ein maschinelles Lernmodell schätzt die Körperkerntemperatur von Menschen.
Als Forscher FeverPhone ausprobierten 37 Patienten in einer Notaufnahmeschätzte die App die Kerntemperatur des Körpers mit a Genauigkeit ähnlich der einiger handelsüblicher Thermometer.
Joseph Breda, ein UW-Doktorand an der Paul G. Allen School of Computer Science and Engineering, erklärt: „Beim Abschluss forschte ich in einem Labor, in dem wir zeigen wollten, dass man es kann Verwenden Sie den Temperatursensor in einem Smartphone, um die Lufttemperatur zu messen. Als ich an der UW ankam, fragten sich mein Berater und ich, wie wir uns bewerben könnten ähnliche Technik für die Gesundheit. Wir haben uns entschieden, das Fieber auf zugängliche Weise zu messen. Das Hauptproblem bei der Temperatur besteht nicht darin, dass es sich um ein schwierig zu messendes Signal handelt; Es ist nur so, dass die Leute keine Thermometer haben.
Durch die Forschung werden Messungen immer präziser
Die App ist die erste, die vorhandene Telefonsensoren nutzt, um abzuschätzen, ob Menschen Fieber haben. Hat Für eine breite Nutzung sind mehr Trainingsdaten erforderlich laut Breda. Doch für Ärzte ist das Potenzial dieser Technologie spannend.
Laut Dr. Laut Mastafa Springston, Mitautorin der Studie und klinischer Ausbilder an der UW in der Abteilung für Notfallmedizin der UW School of Medicine, ist das Potenzial sogar noch größer. „Die Leute kommen immer in die Notaufnahme und sagen: ‚Ich glaube, ich habe Fieber.‘ Und das ist etwas ganz anderes, als zu sagen: „Ich hatte Fieber.“ Bei einer Grippewelle beispielsweise kann der eilige Weg in die Notaufnahme fünf Tage oder zeitweise sogar eine Woche dauern. Was wäre also, wenn Menschen über die App Fieberergebnisse mit öffentlichen Gesundheitsbehörden teilen würden?Ähnlich wie wir uns für COVID-Expositionswarnungen angemeldet haben, könnte diese Frühwarnung uns helfen, viel früher Maßnahmen zu ergreifen.“
Die Thermistoren, von der Batterie bis zur Stirn
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Klinische Thermometer messen die Körpertemperatur mit kleinen Sensoren, sogenannten Thermistor. Sogar normale Smartphones verfügen über Thermistoren: Das sind sie hauptsächlich gewohnt Überprüfen Sie die Batterietemperatur. Aber UW-Forscher haben herausgefunden, dass diese Sensoren zur Überwachung verwendet werden können Wärmeübertragung zwischen einer Person und einem Telefon. Der Touchscreen Ihres Telefons kann das erkennen Der Kontakt zwischen der Haut und dem Telefon und den Thermistoren kann die Lufttemperatur und den Wärmeanstieg aufzeichnen wenn das Telefon mit einem Körper in Kontakt kommt.
Um diese Idee zu testen, sammelte das Team Daten in einem Labor. Mit dem Ziel, eine warme Stirn nachzuahmen, haben die Forscher eine erwärmt Mit Wasser gefüllte Plastiktüte mit einem Sous-Vide-Gerät und sie legten die Telefonbildschirme auf den Umschlag. Die Forscher versuchten, unterschiedliche Situationen zu berücksichtigen, beispielsweise wenn unterschiedliche Personen unterschiedliche Telefone verwenden drei Telefonmodelle. Sie brachten auch Zubehör wie einen Displayschutz und eine Hülle an und veränderten den Druck auf das Telefon.
Die Forscher verwendeten Daten aus verschiedenen Testfällen, um a zu trainieren Modell für maschinelles Lernen. Und dann testeten sie das Smartphone als Fieberthermometer bei 37 Personen, von denen 16 leichtes Fieber hatten. Sie legten das Smartphone 90 Sekunden lang auf ihre Stirn. Und die Ergebnisse wiesen eine Fehlermarge von 0,23 Grad Celsius auf, weniger als ein halbes Grad, das für klinische Thermometer akzeptabel ist.
Die Anwendung befindet sich noch im experimentellen Stadium und bedarf einer weiteren Prüfung durch Wissenschaftler auf der ganzen Welt. Doch bereits heute arbeitet das Team um Breda daran, diese Neuheit auch auf Smartwatches zu übertragen – wo die Erkennung aufgrund der geringen Größe des Geräts noch schneller erfolgen soll. Kurz gesagt, das nächste Fieberthermometer könnten wir schon am Handgelenk haben.