Une application pour smartphones qui détecte les otites

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Les infections des oreilles sont la raison la plus courante pour laquelle les parents amènent leurs enfants chez un pédiatre, selon la National Institutes of Health . Parfois ces infections se produisent à répétition, ce qui peut causer des dommages aux oreilles des enfants.

Une application qui détecte les infections des oreilles

C’est la raison pour laquelle il est si important de détecter ces infections avant qu’elles endommagent l’oreille interne. Pour les détecter il faut parfois attendre plusieurs jours, pour que les enfants manifestent des symptômes qui rendent évidentes les otites, comme une hausse de la température. Mais maintenant il existe un moyen beaucoup plus simple et efficace; utiliser votre smartphone.

En effet, des chercheurs de l’Université de Washington ont créé une nouvelle application pour smartphone qui permet de détecter le liquide derrière le tympan en utilisant simplement un morceau de papier, un microphone et un haut-parleur pour smartphone.

«Concevoir un outil de dépistage précis avec quelque chose d’aussi omniprésent qu’un smartphone peut être un réel avantage aussi bien pour les parents que pour les prestataires de soins de santé dans les régions où les ressources sont limitées», a déclaré le coauteur, Shyam Gollakota, professeur associé à la Paul G. Allen School of University of United States. «L’un des principaux avantages de notre technologie est qu’elle ne nécessite aucun matériel supplémentaire, à l’exception d’une feuille de papier et d’une application logicielle exécutée sur un smartphone.»

Une fois diagnostiquées, les infections de l’oreille peuvent être facilement traitées par l’observation ou par des antibiotiques, et les liquides persistants peuvent être surveillés ou drainés par un médecin pour soulager les symptômes de douleur ou de perte d’audition. Un dépistage rapide à la maison pourrait aider les parents à décider s’ils doivent ou non emmener leur enfant chez leur médecin.

Ce système comprend un smartphone et un morceau de papier 

Le système de l’équipe comprend un smartphone et un morceau de papier que le médecin ou le parent peut découper et plier en forme d’entonnoir. L’entonnoir repose sur l’oreille externe et guide les ondes sonores dans et hors du canal auditif. Lorsque le téléphone émet un son continu de 150 millisecondes, ressemblant à un chant d’oiseau, les ondes sonores rebondissent sur le tympan, remontent dans l’entonnoir et sont captées par le microphone du smartphone.

Selon qu’il y a ou non un fluide à l’intérieur, les ondes sonores réfléchies interfèrent différemment avec les ondes sonores originales de gazouillis. « C’est comme frapper sur un verre de vin », a déclaré le copremier auteur, Justin Chan, étudiant au doctorat à la Allen School. «Selon la quantité de liquide qu’il contient, vous obtenez des sons différents. Grâce à l’apprentissage automatique de ces sons, nous pouvons détecter la présence de liquides. »

Lorsqu’il n’y a plus de liquide derrière le tympan, celui-ci vibre et renvoie diverses ondes sonores, lesquelles interfèrent légèrement avec le pépiement d’origine, créant un creux très large dans le signal global.

L’équipe a testé leur algorithme avec 53 enfants

Pour former l’algorithme permettant de détecter les modifications du signal et de classer les oreilles comme contenant des fluides ou non, l’équipe a testé 53 enfants âgés de 18 mois à 17 ans à l’hôpital pour enfants de Seattle. Une fois que les parents ont donné leur consentement, l’équipe a enregistré les pépiements et les ondes sonores qui en résultaient dans les oreilles des enfants. L’algorithme a correctement identifié la probabilité qu’il y ait des fluides dans 85% du temps, ce qui est comparable aux méthodes actuelles que les médecins spécialisés utilisent pour diagnostiquer des fluides dans l’oreille moyenne.

L’équipe a ensuite testé l’algorithme sur 15 oreilles appartenant à des enfants encore plus jeunes; âgés de 9 à 18 mois. Il a correctement classé cinq oreilles contenant du liquide et neuf sur dix, soit 90%, sans liquide. «Même si notre algorithme a été conçu pour les enfants plus âgés, il fonctionne très bien pour ce groupe d’âge», a déclaré le coauteur, le Dr Randall Bly, professeur adjoint en chirurgie de l’otolaryngologie à la UW School of Medicine, qui exerce à Seattle à l’Hôpital pour enfants . « Ceci est essentiel car ce groupe a une incidence élevée d’infections de l’oreille. »

L’application fonctionne avec plusieurs marques de smartphones 

L’équipe a également testé l’algorithme sur divers smartphones et a utilisé différents types de papier pour créer l’entonnoir. Les résultats étaient cohérents quel que soit le type de téléphone ou de papier. Les chercheurs prévoient de commercialiser cette technologie par l’intermédiaire de l’entreprise Edus Health, puis de rendre l’application accessible au public.

Les chercheurs ont publié leurs résultats le 15 mai dans Science Translational Medicine.

Source : University of Washington
Crédit photo sur Unsplash :  Echo Grid

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