Носимое кольцо измеряет интенсивность и частоту царапин

Новое носимое кольцо-устройство может точно измерить, насколько интенсивно его владелец чешет кожу. Разработано Ахил Падманабха в Университете Карнеги-Меллон и его коллегах в США это устройство однажды может помочь улучшить лечение миллионов людей, страдающих хроническим зудом.

Зуд может быть вызван некоторыми заболеваниями, включая псориаз, заболевания печени и экзему. Только в США от него страдает около 31 миллиона человек, и во многих случаях оно может серьезно повлиять на сон, производительность, настроение и общее самочувствие пациентов.

Чтобы оценить его влияние на отдельных пациентов, дерматологи обычно просят их оценить тяжесть зуда по шкале от 1 до 10. Однако тяжесть зуда очень субъективна для каждого человека, поэтому этот метод не идеален.

В последнее время начали появляться более надежные методы, в том числе носимые устройства, которые измеряют, когда и как долго пациент чешет кожу. Однако до сих пор в этих оценках интенсивность царапин по большей части игнорировалась.

Измерение интенсивности

«Повышение интенсивности расчесывания приводит к более значительному повреждению кожи и оказывает более выраженное влияние на качество жизни пациентов», — объясняет член команды, Закори Эриксон. «Наша работа — одна из первых попыток количественной оценки интенсивности расчесывания, необходимого показателя для всестороннего понимания зуда и его воздействия на людей».

По словам команды, их носимое кольцевое устройство впервые может напрямую измерять интенсивность царапин. «Мы добились этого, используя комбинацию двух датчиков: контактного микрофона и акселерометра», — объясняет Падманабха, страдающая хроническим зудом, вызванным тяжелой экземой. «Контактный микрофон записывает вибрацию пальцев, а акселерометр отслеживает ускорение пальцев и рук».

Чтобы перевести эти две величины в надежный показатель интенсивности царапин, исследователи попросили группу здоровых добровольцев почесать чувствительный к давлению планшет, надевая кольцо.

Машинное обучение

Затем они использовали записи планшета, чтобы обучить алгоритм машинного обучения оценивать интенсивность царапин – на основе комбинации ускорения кольца и измеренной частоты вибраций, проходящих через пальцы владельца. Наконец, система преобразовала эту интенсивность, измеряемую в милливаттах, в число по 10-балльной шкале, которую используют дерматологи.

При более традиционной самооценке пациентов дерматологи используют изменение по меньшей мере на четыре балла по этой шкале в качестве стандартного порога, предупреждая их о том, что назначенное ими лечение оказало значимое с медицинской точки зрения влияние на зуд их пациентов.

Наномеш-датчик давления сохраняет осязание кожи

«Наши исследования показали, что наше устройство достигло средней абсолютной ошибки 1.37 по той же шкале интенсивности, демонстрируя потенциал для проведения клинически значимых оценок с гораздо большей точностью, чем стандартные самоотчеты пациентов», — говорит член команды. Кармель Маджиди.

Теперь исследователи надеются, что после нескольких дальнейших улучшений их кольцо сможет использоваться миллионами людей, живущих с хроническим зудом, предоставляя информацию в режиме реального времени об интенсивности их расчесов. Используя эти данные, дерматологи смогут предложить методы лечения, которые гораздо лучше адаптированы к уникальным потребностям отдельных пациентов.

Участник команды Сонал Чоудхари в Медицинском центре Университета Питтсбурга поясняют: «Наши результаты показывают, что носимые устройства являются многообещающими в качестве объективного инструмента для измерения интенсивности расчесывания, позволяющего оценивать новые лекарства в клинических испытаниях и осуществлять постоянный мониторинг зуда». Внося свой вклад в эти методы лечения, устройство может в конечном итоге помочь улучшить повседневную жизнь миллионов людей во всем мире.

Устройство описано в Коммуникационная медицина.

• SEO-контент и PR-распределение. Получите усиление сегодня.
• PlatoData.Network Вертикальный генеративный ИИ. Расширьте возможности себя. Доступ здесь.
• ПлатонАйСтрим. Интеллект Web3. Расширение знаний. Доступ здесь.
• ПлатонЭСГ. Углерод, чистые технологии, Энергия, Окружающая среда, Солнечная, Управление отходами. Доступ здесь.
• ПлатонЗдоровье. Биотехнологии и клинические исследования. Доступ здесь.
• Источник: https://physicsworld.com/a/wearable-ring-measures-intensity-and-frequency-of-scratching/