Έχετε πυρετό; «Έξυπνη» εφαρμογή μετατρέπει το κινητό σε θερμόμετρο και τον ανιχνεύει με ακρίβεια

Εάν κι εσείς περάσατε τις πρώτες μέρες -ή και μήνες- της πανδημίας ελέγχοντας συνεχώς τη θερμοκρασία του σώματός σας, ψάχνοντας αγωνιωδώς ένα θερμόμετρο, μια νεότερη τεχνολογική εξέλιξη θα μπορούσε να σας είχε τότε σίγουρα λύσει τα χέρια. Μια ομάδα με επικεφαλής ερευνητές του Πανεπιστημίου της Ουάσινγκτον δημιούργησε μια εφαρμογή που ονομάζεται FeverPhone, η οποία μετατρέπει τα smartphones σε θερμόμετρα χωρίς την προσθήκη νέου υλικού.

Για τη συλλογή των πληροφοριών, η εφαρμογή βασίζεται στους αισθητήρες θερμοκρασίας της μπαταρίας, ενώ ένα μοντέλο μηχανικής μάθησης τις χρησιμοποιεί για να εκτιμήσει την κεντρική θερμοκρασία του σώματος των ανθρώπων. Πρόκειται για την πρώτη εφαρμογή που αξιοποιεί τους αισθητήρες και την οθόνη του κινητού, για να εντοπίσει την υψηλή θερμοκρασία.


Τόσο ένα κινητό τηλέφωνο όσο κι ένα απλό θερμόμετρο χρησιμοποιούν μικροσκοπικούς αισθητήρες, γνωστούς ως θερμίστορ, η μία συσκευή για να ελέγχει τη θερμοκρασία της μπαταρίας και η άλλη για τη θερμοκρασία του σώματος. Έτσι, οι ερευνητές συνειδητοποίησαν ότι θα μπορούσαν να χρησιμοποιήσουν αυτούς τους αισθητήρες για την παρακολούθηση της μεταφοράς θερμότητας μεταξύ ενός ατόμου και ενός τηλεφώνου, από την αφή του δέρματος στην οθόνη.



Όταν η ερευνητική ομάδα δοκίμασε το FeverPhone σε 37 ασθενείς σε ένα τμήμα επειγόντων περιστατικών, η εφαρμογή εκτίμησε τη θερμοκρασία του πυρήνα του σώματος με ακρίβεια συγκρίσιμη με ορισμένα θερμόμετρα του εμπορίου.


Eιδικότερα, εκτίμησε τη θερμοκρασία του πυρήνα του σώματος των ασθενών με μέσο σφάλμα περίπου 0,23 βαθμούς Κελσίου, το οποίο βρίσκεται στο κλινικά αποδεκτό εύρος των 0,5 C.


«Το πρωταρχικό πρόβλημα με τον πυρετό δεν είναι ότι είναι ένα σύμπτωμα που είναι δύσκολο να εκτιμηθεί, αλλά, αντίθετα, τις περισσότερες φορές λείπουν τα εργαλεία, δηλαδή δεν έχουν θερμόμετρα» εξήγησε ο επικεφαλής συγγραφέας Joseph Breda, διδακτορικός φοιτητής του Πανεπιστημίου της Ουάσιγκτον στη Σχολή Επιστήμης και Μηχανικής Υπολογιστών Paul G. Allen.

Τα πειράματα των επιστημόνων

Με στόχο να δοκιμάσουν τη θεωρία τους, οι ερευνητές έκαναν κάποια πειράματα στο εργαστήριο. Για να προσομοιώσουν ένα ζεστό μέτωπο, οι ερευνητές θέρμαναν μια πλαστική σακούλα με νερό και πίεζαν οθόνες τηλεφώνων πάνω στη σακούλα. Έκαναν τις δοκιμές τους σε τρία διαφορετικά μοντέλα τηλεφώνων, δοκιμάζοντας επίσης διαφορετικά αξεσουάρ, όπως προστατευτικά οθόνης και θήκες.

Στη συνέχεια, οι ερευνητές χρησιμοποίησαν τα δεδομένα από διαφορετικές περιπτώσεις δοκιμών για να εκπαιδεύσουν ένα μοντέλο μηχανικής μάθησης που χρησιμοποίησε τις πολύπλοκες αλληλεπιδράσεις για να εκτιμήσει τη θερμοκρασία του σώματος.

Όσο πρόσθεταν περισσότερες περιπτώσεις δοκιμών, οι ερευνητές ήταν σε θέση να βαθμονομήσουν το μοντέλο ώστε να λαμβάνει υπόψη τις διακυμάνσεις σε πράγματα όπως τα αξεσουάρ του τηλεφώνου.

Η χρήση της συγκεκριμένης εφαρμογής θα μπορούσε όχι μόνο να γλιτώσει τους… κατά φαντασία ασθενείς, αλλά και να δώσει λύσεις σε ασθενείς σε απομακρυσμένες περιοχές, που δεν έχουν εύκολη πρόσβαση σε ιατρικό προσωπικό ή ειδικές διαγνωστικές συσκευές.

Θα μπορούσε επίσης να διαγνώσει γρήγορα τον πυρετό και να αποτρέψει την εξάπλωση κάποιας ιογενούς λοίμωξης, εκτός από τον κορωνοϊό.

Αν και χρειάζονται περισσότερα δεδομένα για να χρησιμοποιηθεί ευρέως, οι δυνατότητες μιας τέτοιας τεχνολογίας θα μπορούσαν να διευκολύνουν σημαντικά τους γιατρούς.