ウェアラブルリングで引っ掻きの強度と頻度を測定 – Physics World

新しいウェアラブル リング デバイスは、着用者がどれだけ強く皮膚を引っ掻いているかを正確に測定できます。 によって設計された アキル・パドマナバ 米国のカーネギーメロン大学とその同僚らは、この装置がいつか慢性的なかゆみを抱えて暮らす何百万人もの人々の治療法を改善するのに役立つ可能性がある。

かゆみは、乾癬、肝臓病、湿疹などの病状によって引き起こされる場合があります。 米国だけでも約 31 万人が罹患しており、多くの場合、患者の睡眠、生産性、気分、全体的な健康状態に深刻な影響を与える可能性があります。

個々の患者への影響を評価するために、皮膚科医は通常、かゆみの重症度を 1 から 10 のスケールで評価するよう求めます。ただし、かゆみの重症度は人によって非常に主観的であるため、この方法は理想的ではありません。

最近では、患者が皮膚をひっかいたときとその長さを測定するウェアラブル デバイスなど、より堅牢な技術が登場し始めています。 しかし、これまでのところ、これらの評価では引っ掻き傷の強さはほとんど無視されてきました。

強度の測定

「掻きむしりの強度が増すと、より重大な皮膚損傷が生じ、患者の生活の質により顕著な影響を与えます」とチームメンバーは説明します。 ザッコリー・エリクソン。 「私たちの研究は、かゆみと個人への影響を包括的に理解するために必要な指標である掻きむしりの強度を定量化する最初の試みの XNUMX つです。」

研究チームによると、同社のウェアラブルリングデバイスは初めて、スクラッチ強度を直接測定できるという。 「接触マイクと加速度計という XNUMX つのセンサーを組み合わせてこれを実現しました」と、重度の湿疹による慢性的なかゆみに悩まされているパドマナバさんは説明します。 「接触型マイクは指の振動を記録し、加速度計は指と腕の加速度を追跡します。」

これら XNUMX つの量を引っ掻き強度の信頼できる尺度に変換するために、研究者らは健康なボランティアのグループに、リングを装着したまま感圧タブレットで引っ掻いてもらいました。

機械学習

次に、タブレットの記録を使用して機械学習アルゴリズムをトレーニングし、リングの加速度と着用者の指を伝わる振動の測定周波数の組み合わせに基づいて、ひっかき強度を推定しました。 最後に、システムはミリワット単位で測定したこの強度を、皮膚科医が使用する 10 段階評価の数値に変換しました。

より伝統的な患者の自己評価では、皮膚科医はこのスケールで少なくとも XNUMX ポイントの変化を標準閾値として使用し、自分たちが行った治療法が患者のかゆみに医学的に重大な影響を与えていることを警告します。

ナノメッシュ圧力センサーが皮膚の触覚を維持

「私たちの研究では、同じ強度スケールで私たちの装置が平均絶対誤差 1.37 を達成したことが示され、標準的な患者の自己申告よりもはるかに高い精度で臨床関連の評価を行える可能性が実証されました」とチームメンバーは述べています。 カーメルマジディ.

研究者らは現在、いくつかの改良を加えれば、このリングが慢性的なかゆみに悩まされている何百万人もの人々に使用され、掻きむしりの強さに関するリアルタイムの情報が得られるのではないかと期待している。 これらのデータを使用すると、皮膚科医は個々の患者の固有のニーズにはるかに適した治療を提供できるようになります。

チームメンバー ソナル・チョーダリー ピッツバーグ大学医療センターの研究者は、「ウェアラブルデバイスは、掻きむしりの強さを測定する客観的なツールとして強力な可能性を示しており、臨床試験での新薬の評価やかゆみの継続的なモニタリングを可能にするという我々の調査結果を示している」と説明している。 このデバイスはこれらの治療に貢献することで、最終的には世界中の何百万人もの人々の日常生活の改善に役立つ可能性があります。

デバイスについては、 コミュニケーション医学.

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• 情報源： https://physicsworld.com/a/wearable-ring-measures-intensity-and-frequency-of-scratching/