Aplicación de teléfono inteligente ‘llamativa’ podría facilitar la detección de enfermedades neurológicas en el hogar
Un usuario de teléfono inteligente puede obtener una imagen del ojo usando la cámara selfie RGB y la cámara de infrarrojo cercano frontal incluida para el reconocimiento facial. Las mediciones de esta imagen podrían usarse para evaluar la condición cognitiva del usuario. Crédito: Digital Health Lab
Investigadores de la Universidad de California en San Diego han desarrollado una aplicación para teléfonos inteligentes que podría permitir a las personas detectar la enfermedad de Alzheimer, el TDAH y otras enfermedades y trastornos neurológicos mediante el registro de primeros planos de sus ojos.
La aplicación utiliza una cámara de infrarrojo cercano, que está integrada en los teléfonos inteligentes más nuevos para el reconocimiento facial, junto con una cámara para selfies normal para rastrear cómo cambia el tamaño de la pupila de una persona. Estas mediciones de la pupila podrían usarse para evaluar la condición cognitiva de una persona.
La tecnología se describe en un documento que se presentará en la Conferencia de interacción humana entre computadoras de ACM sobre factores humanos en sistemas informáticos (CHI 2022), que se llevará a cabo del 30 de abril al 5 de mayo en Nueva Orleans como un evento híbrido in situ.
«Si bien aún queda mucho trabajo por hacer, estoy entusiasmado con el potencial de usar esta tecnología para sacar las pruebas de detección neurológicas de los laboratorios clínicos y llevarlas a los hogares», dijo Colin Barry, un Ph.D. en ingeniería eléctrica e informática. estudiante de UC San Diego y el primer autor del artículo, que recibió una Mención de Honor al premio al Mejor Artículo. «Esperamos que esto abra la puerta a nuevas exploraciones sobre el uso de teléfonos inteligentes para detectar y monitorear posibles problemas de salud antes».
El tamaño de la pupila puede proporcionar información sobre las funciones neurológicas de una persona, según ha demostrado una investigación reciente. Por ejemplo, el tamaño de la pupila aumenta cuando una persona realiza una tarea cognitiva difícil o escucha un sonido inesperado.
La medición de los cambios en el diámetro de la pupila se realiza realizando lo que se denomina una prueba de respuesta de la pupila. La prueba podría ofrecer una forma sencilla y fácil de diagnosticar y controlar diversas enfermedades y trastornos neurológicos. Sin embargo, actualmente requiere equipo especializado y costoso, lo que hace que no sea práctico realizarlo fuera del laboratorio o la clínica.
Los ingenieros del Laboratorio de salud digital, dirigido por el profesor de ingeniería eléctrica e informática de UC San Diego, Edward Wang, colaboraron con investigadores del Centro de Tecnología de Salud Mental de UC San Diego (Centro MHTech) para desarrollar una solución más asequible y accesible.
«Una herramienta escalable de evaluación de teléfonos inteligentes que se puede usar para evaluaciones comunitarias a gran escala podría facilitar la desarrollo de pruebas de respuesta de la pupila como pruebas mínimamente invasivas y de bajo costo para ayudar en la detección y comprensión de enfermedades como la enfermedad de Alzheimer. Esto podría tener un gran impacto en la salud pública», dijo Eric Granholm, profesor de psiquiatría en la Facultad de Medicina de UC San Diego y director del MHTech Center.
Una ilustración del flujo desde la adquisición de datos hasta los datos finales. Un usuario autoadministra una prueba de respuesta de la pupila, luego los datos se recopilan fuera del dispositivo para calcular la distancia y el diámetro de la pupila. El resultado final se muestra en el extremo derecho. Crédito: Digital Health Lab
La aplicación desarrollada por el equipo de UC San Diego utiliza la cámara de infrarrojo cercano de un teléfono inteligente para detectar la pupila de una persona. En el espectro infrarrojo cercano, la pupila se puede diferenciar fácilmente del iris, incluso en ojos con colores de iris más oscuros. Esto permite que la aplicación calcule el tamaño de la pupila con precisión submilimétrica en varios colores de ojos. La aplicación también utiliza una imagen en color tomada por la cámara selfie del teléfono inteligente para capturar la distancia estereoscópica entre el teléfono inteligente y el usuario. Luego, la aplicación usa esta distancia para convertir el tamaño de la pupila de la imagen del infrarrojo cercano en unidades milimétricas.
Las medidas de la aplicación fueron comparables a las tomadas por un dispositivo llamado pupilómetro, que es el estándar de oro para medir tamaño de la pupila.
Los investigadores también incluyeron varias características en su aplicación para que sea más fácil de usar para los adultos mayores.
«Para nosotros, uno de los factores más importantes en el desarrollo de tecnología es para garantizar que estas soluciones sean finalmente utilizables por cualquier persona. Esto incluye a personas como adultos mayores que pueden no estar acostumbrados a usar teléfonos inteligentes», dijo Barry.
Los investigadores trabajaron con participantes adultos mayores para diseñar una interfaz de aplicación simple que permite a los usuarios autoadministrarse pruebas de respuesta del alumno. Esta interfaz incluía comandos de voz, instrucciones basadas en imágenes y un visor de plástico económico para dirigir al usuario a colocar su ojo dentro de la vista de la cámara del teléfono inteligente.
«Al probar directamente con adultos mayores, aprendimos sobre formas de mejorar la usabilidad general de nuestro sistema e incluso nos ayudó a innovar soluciones específicas para adultos mayores que facilitan que aquellos con diferentes límites físicos sigan usando nuestro sistema con éxito», dijo Wang, quien también es miembro de la facultad en UC San Diego Design Laboratorio. «Al desarrollar tecnologías, debemos mirar más allá de la función como la única métrica del éxito, pero debemos comprender cómo nuestros usuarios finales, que son muy diversos, utilizarán nuestras soluciones».
El Laboratorio de Salud Digital continúa con este trabajo. en un proyecto para habilitar una función de pupilometría similar en cualquier teléfono inteligente en lugar de solo en los teléfonos inteligentes más nuevos. Los estudios futuros también implicarán trabajar con adultos mayores para evaluar el uso doméstico de la tecnología. El equipo trabajará con personas mayores con deterioro cognitivo leve para probar la aplicación como una herramienta de detección de riesgo para la enfermedad de Alzheimer en etapa temprana.
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Los expertos publican pautas para la investigación psicofisiológica que involucra mediciones de la pupila del ojo Más información: Conferencia: chi2022.acm.org/sandbox/ Proporcionado por la Universidad de California – San Diego Cita: La aplicación de teléfono inteligente ‘llamativa’ podría facilitar la detección de enfermedades neurológicas en el hogar (29 de abril de 2022) consultado el 29 de agosto de 2022 de https://medicalxpress.com/news/2022-04 -eye-traction-smartphone-app-easy-screen.html Este documento está sujeto a derechos de autor. Aparte de cualquier trato justo con fines de estudio o investigación privados, ninguna parte puede reproducirse sin el permiso por escrito. El contenido se proporciona únicamente con fines informativos.