《創新醫材》「發燒」是許多病毒感染早期症狀,華盛頓大學新開發應用程式
《創新醫材》「發燒」是許多病毒感染早期症狀,華盛頓大學新開發應用程式,讓智慧型手機也能「精準」量體溫
「發燒」是許多病毒感染的早期症狀,因此體溫篩檢是阻斷病毒傳播的重要關鍵之一。然而,在有疫情時,體溫計的搶購常導致資源匱乏地區的人們得不到重要的醫療資源。
為解決此問題,華盛頓大學的研究團隊開發了一款名為 FeverPhone 的應用程式,可在不增加新硬體的情況下,將智慧型手機變成精準的體溫偵測器!相關成果已於今年 3 月發表於《Proceedings of the ACM on Interactive, Mobile, Wearable and Ubiquitous Technologies》。
作用原理
臨床級溫度計使用被稱為「熱敏電阻」的微型感測器來估計體溫。現在的智慧型手機也有「熱敏電阻」,但主要是用於監測電池的溫度。研究人員利用此感測器來追蹤皮膚與手機之間的熱傳遞 ─ 手機觸控式螢幕可以感知皮膚與手機的接觸,熱敏電阻可以測量空氣溫度和手機接觸人體時的熱量上升。這其實並不是新的技術,不少智慧型手機也已經將其應用於偵測溫度,只不過,其精準度都還有待提升。因此,研究人員建構出一個機器學習模型,分析由觸控螢幕與感測器收集到的資訊中,有多少發熱量來自手機電池、有多少來自於人體,藉此估算人體核心溫度;他們甚至連手機螢幕保護貼、手機殼等因素都考慮進去了。
試驗驗證
研究人員在 37 名試驗參與者 (其中 16 人至少有輕度發燒) 中比較了 FeverPhone 與口腔溫度計的讀值進行比較。在使用 FeverPhone 時,參與者拿著手機邊框,盡量減少手機感應到的手部熱量,然後將觸控式螢幕貼在額頭上約 90 秒 (經研究人員測試,這是感知身體熱量傳遞到手機的理想時間)。總體而言,FeverPhone 估算的參與者核心溫度平均誤差約為攝氏 0.23 度 ─ 這已在臨床可接受的攝氏 0.5 度範圍內。
研究人員表示,該研究中還有幾個需要進一步研究的方向,包括:(1) 該研究沒有納入發燒超過攝氏 38.6 度的嚴重發燒者 (因為這樣的高溫原本就很容易診斷);(2) 出汗的皮膚易混淆偵測;(3) FeverPhone 只在三種型號的手機上進行過測試。該團隊表示,若可將此應用程式訓練成能在更多種智慧型手機或手錶等設備上運行,相信將可增加其在公共衛生領域的應用潛力!
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資料來源:University of Washington、USNWR
References
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