Это приложение превратит ваш смартфон в монитор сердечного ритма плода

Исследователи из Вашингтонского университета разработали приложение для смартфона, которое отслеживает частоту сердечных сокращений плода с той же точностью, что и профессиональное оборудование в клиниках. Для этого не нужно никакого дополнительного оборудования или специального геля – используются только встроенные в телефон динамик и микрофон.

Система получила название ДопФон. Он работает, воспроизводя сигнал частотой 18 кГц и «прислушиваясь» к его эху. Модель машинного обучения оценивает частоту сердечных сокращений на основе тонких изменений отраженного звука.

В исследовании с участием 23 беременных пациенток приложение показало отклонение всего лишь примерно на 2 удара в минуту по сравнению с медицинским допплеровским устройством. Это значительно ниже допустимого врачами предела в 8 ударов в минуту.

Идея состоит в том, чтобы предоставить большему количеству людей доступ к регулярному мониторингу плода без необходимости использования дорогостоящего оборудования или постоянных посещений клиники. Однако технология все еще имеет свои ограничения и не совсем готова к массовому использованию.

Как работает технология и в чем заключаются трудности

Пользователь держит микрофон телефона на животе в течение одной минуты. Динамик воспроизводит низкий тон, который проходит через ткани. Когда этот звук возвращается, сердцебиение ребенка создает крошечные сдвиги частоты, которые улавливает телефон.

Команда протестировала приложение на пациентах в период с 19 по 39 неделю беременности. Результаты стабильны при различных положениях и углах наклона телефона — фактор, который имеет решающее значение при домашнем использовании, когда нет медицинского специалиста, который мог бы направлять пользователя. Однако точность немного снижается у людей с более высоким индексом массы тела (ИМТ). Показания остаются в пределах нормы, но не столь точны.

Из исследования были исключены пациентки с нерегулярным сердцебиением плода. Эти условия считаются чрезвычайными и не подходят для тестирования экспериментальных технологий, поэтому пока неясно, как приложение справляется с аномальными ритмами.

Что приложение пока НЕ ​​МОЖЕТ делать

В настоящее время DopFone работает только при одноплодной беременности. Команда не тестировала его на близнецах или тройняшках, потому что наличие двух сердечных сокращений значительно усложнило бы сигнал.

Все тесты до сих пор проводились на iPhone в контролируемой медицинской среде. До сих пор нет данных о том, как программное обеспечение работает на устройствах Android или в шумной домашней обстановке. Исследователи планируют собрать больше реальных данных.

Исследование было сосредоточено на втором и третьем триместрах, при этом данных для мониторинга в течение первого триместра не было. Кроме того, поскольку у всех участников исследования были здоровые параметры сердца, способность приложения сигнализировать о признаках дистресса, таких как тахикардия, еще не доказана.

Когда мы сможем его использовать?

Пока не ищите DopFone в магазинах приложений. Сначала команде необходимо собрать больше данных о повседневных условиях. Ученые также тренируют модель на более разнообразном оборудовании и разных группах пациентов.

Долгосрочная цель — создать бесплатное или малобюджетное приложение, которое будет работать на любом телефоне. Это может изменить правила игры для жителей сельских районов или регионов с ограниченными ресурсами, где традиционные допплеровские устройства встречаются редко.

Эта технология также может помочь пациентам из группы высокого риска чаще видеть себя между визитами к врачу. Исследователи подчеркивают, что это не является заменой медицинской помощи. Если приложение будет официально выпущено, оно будет инструментом измерения, а не диагностики. Интерпретация данных всегда потребует консультации с врачом.