Встречайте FeverPhone: приложение, которое измеряет вашу температуру

Aug 27, 2023

СИЭТЛ — Чувствуете себя плохо, но не можете найти термометр? Для этого есть приложение. Команда ученых из Вашингтонского университета создает приложение под названием «FeverPhone», которое позволит вам использовать свой телефон как единое целое.

FeverPhone превращает смартфоны в термометры без какого-либо дополнительного оборудования. Чтобы это работало, используется сенсорный экран телефона, а существующая температура батареи перенастраивается для сбора данных, которые позволяют модели машинного обучения оценивать температуру тела. Когда исследователи протестировали приложение на 37 пациентах в отделении неотложной помощи, приложение точно измерило температуру в пределах приемлемых клинических параметров.

«На первом курсе я проводил исследование в лаборатории, где мы хотели показать, что можно использовать датчик температуры в смартфоне для измерения температуры воздуха», — говорит ведущий автор Джозеф Бреда, аспирант Школы Пола Г. Аллена Университета Вашингтона. Компьютерные науки и инженерия, в пресс-релизе. «Когда я пришел в UW, мы с моим научным руководителем задавались вопросом, как мы можем применить подобную технику для здоровья. Мы решили измерить температуру доступным способом. Основная проблема, связанная с температурой, заключается не в том, что ее сложно измерить; просто у людей нет термометров».

Приложение является первым, которое использует существующие датчики и экраны телефонов для оценки температуры. Прежде чем эту технологию можно будет широко применять, необходимо больше обучающих данных. Однако наличие этих данных само по себе интересно для врачей.

«Люди постоянно приходят в отделение неотложной помощи и говорят: «Кажется, у меня поднялась температура». И это совсем не то же самое, что сказать: «У меня был жар», — говорит доктор Мастафа Спрингстон, соавтор исследования и клинический инструктор кафедры неотложной медицины Медицинской школы Университета Вашингтона. «Например, во время волны гриппа людям, бегущим в отделение неотложной помощи, может потребоваться пять дней, а иногда даже неделя. Поэтому, если бы люди стали делиться результатами измерения температуры с учреждениями общественного здравоохранения через приложение, подобно тому, как мы подписались на предупреждения о воздействии COVID, этот более ранний признак мог бы помочь нам вмешаться гораздо раньше».

Обычно в термометрах клинического уровня используются небольшие датчики, называемые термисторами, для оценки температуры тела. В смартфонах также есть термисторы, которые в основном используются для контроля температуры аккумулятора. Исследователи поняли, что эти датчики также смогут отслеживать теплообмен между человеком и телефоном.

Чтобы проверить ситуацию, команда собрала данные в лаборатории. Они имитировали теплый лоб, используя нагретый пластиковый пакет с водой с помощью су-вид-машины, прижимая к пакету экраны телефонов. Чтобы учесть изменения в обстоятельствах, например, когда разные люди используют разные типы телефонов, команда протестировала три модели телефонов и добавила общие аксессуары, такие как защитные пленки. После запуска и калибровки своих моделей в лаборатории они перешли к тестированию людей.

37 участников прижимали сенсорный экран ко лбу почти на 90 секунд. Средняя ошибка составила около 0,41 градуса F (0,23 градуса C), что находится в пределах клинически приемлемого диапазона 0,5 C.

Команда уже планирует выяснить, как оптимизировать использование смартфонов для этой цели, а также как распространить эту технологию на различные интеллектуальные устройства, такие как часы.

«Мы начали со смартфонов, поскольку они повсеместно распространены и с них легко получать данные», — говорит Бреда. «Я уже работаю над тем, сможем ли мы получить аналогичный сигнал с помощью умных часов. Что приятно, поскольку часы намного меньше, так это то, что их температура будет меняться быстрее. Таким образом, вы можете представить, что пользователь прикладывает Fitbit ко лбу и за 10 секунд измеряет, есть ли у него жар или нет».

Результаты опубликованы в журнале Proceedings of the ACM on Interactive Mobile Wearable and Ubiquitous Technologies.

об авторе

Шайла Кадоган — дипломированный диетолог DMV. Она недавняя выпускница Университета Мэриленда в Колледж-Парке по специальности «Питание и пищевые науки» и опубликовала исследование по проблеме отсутствия продовольственной безопасности в Мэриленде. Она имеет специализированные интересы в области комплексного питания, гормонального здоровья и здоровья желудочно-кишечного тракта.