Tendencias21

SpiroCall, la herramienta que mide el asma a través de una llamada telefónica

Investigadores de la Universidad de Washington (EEUU) han desarrollado SpiroCall, una herramienta que permite medir con precisión la función pulmonar a través de una simple llamada telefónica. El sistema está diseñado para funcionar desde todo tipo de teléfonos, al utilizar el canal telefónico estándar en lugar de Internet, con objeto de llegar a países en desarrollo. Pese a que la calidad del audio se reduce en una llamada, la herramienta combina múltiples algoritmos de regresión para proporcionar estimaciones fiables, superando el 6,2 por ciento de variabilidad. Por Patricia Pérez.

SpiroCall, la herramienta que mide el asma a través de una llamada telefónica

Actualmente se estima que unos 300 millones de personas en el mundo padecen asma, una enfermedad que afecta a todas las edades, grupos socioeconómicos y zonas del planeta. Aunque no existen estrategias eficaces para curarlo o prevenirlo, sí se puede tratar para reducir significativamente su impacto, un reto que se plantea de manera universal.

Tanto para el diagnóstico como para medir la magnitud del trastorno, realizar una estimación objetiva del riesgo quirúrgico o de la respuesta a un tratamiento, se hace necesaria una prueba espirométrica, la cual resulta igualmente útil entre pacientes con fibrosis quística u otras enfermedades pulmonares crónicas. Sin embargo, el acceso a un espirómetro con el que medir la función pulmonar no siempre resulta sencillo, especialmente en países en desarrollo.

Por el contrario, puede resultar más fácil acceder a un teléfono, ya sea un smartphone de última generación, un móvil con más de diez años o el teléfono fijo comunal de una aldea. Es por eso que investigadores de la Universidad de Washington (UW) han desarrollado SpiroCall, una herramienta que permite medir con precisión la función pulmonar a través de una simple llamada telefónica.

Su uso es sencillo. Basta con llamar a un número gratuito, soplar en el teléfono y la propia red telefónica examina la función pulmonar. Según el estudio realizado, se consiguió una variabilidad del 6,2 por ciento respecto a los resultados de los espirómetros clínicos utilizados en hospitales y centros de salud, lo que significa que la herramienta cumple con los estándares de la comunidad médica.

«La gente tiene que lidiar con enfermedades pulmonares crónicas durante toda su vida, así que existe una necesidad real de disponer de un dispositivo que permita a los pacientes controlar con precisión su estado en casa sin tener que visitar constantemente una clínica médica, lo que en algunos lugares requiere horas o días de viaje», subraya el autor principal del estudio, Mayank Goel, en un comunicado de la UW.

Vía telefónica frente a archivo de sonido

El antecedente de esta investigación se remonta a 2012, cuando se creó SpiroSmart, una herramienta diseñada específicamente para smartphones. Como si de un espirómetro se tratara, el paciente debe tomar una respiración profunda y exhalar tan fuerte y rápido como sea posible. El micrófono del teléfono detecta el sonido y la presión de la exhalación y envía los datos a un servidor central, que utiliza algoritmos de aprendizaje automático para convertirlos en medidas estándar de la función pulmonar.

A lo largo de estos cuatro años, el equipo ha recopilado datos de más de 4.000 pacientes que han visitado clínicas en Seattle y Tacoma, así como en la India y Bangladesh, donde los médicos han medido la función pulmonar utilizando tanto SpiroSmart como un espirómetro comercial. Los datos comparativos han servido para mejorar el rendimiento de los algoritmos de aprendizaje automático y sentar las bases para su aprobación como aparato médico por parte de la Administración de Alimentos y Medicamentos estadounidense (FDA).

Sin embargo, al analizar los datos aportados por pacientes de la India y Bangladesh, percibieron que un porcentaje significativo no era dueño del teléfono desde el que realizaba la prueba, por lo que sería incapaz de utilizar SpiroSmart en su propio hogar, precisamente un objetivo clave del proyecto.

Fue este el motivo por el que decidieron desarrollar un sistema que funcionara desde cualquier teléfono y en cualquier parte del mundo, ya que a fin de cuentas el único sensor que utilizaban era el micrófono. Se trataba, por tanto, de cambiar la aplicación por un servicio de llamadas en directo. Así, SpiroCall transmite el audio recogido a través de un canal telefónico estándar, a diferencia del archivo de sonido que se transfiere por Internet desde una aplicación móvil.

El equipo combinó múltiples algoritmos de regresión para proporcionar estimaciones fiables de la función pulmonar a pesar de la baja calidad del audio. «Hemos tenido en cuenta el hecho de que la calidad del sonido que se obtiene a través de una línea telefónica es peor», explica el co-autor Elliot Saba, quien lo compara con escuchar a alguien tocar una canción a través de una línea telefónica en lugar de en una aplicación de música.

A pesar de estos desafíos, la variabilidad conseguida con SpiroCall es bastante fiable, de un 6,2 por ciento respecto a los resultados del examen del mismo paciente con un espirómetro comercial. Debido a la variabilidad en la forma en que un paciente exhala durante cada prueba de espirometría, cualquier resultado del 5 al 10 por ciento se considera dentro de un margen de error aceptable.

Retos

Paralelamente, el equipo de investigación también desarrolló un silbato impreso en 3D que se puede utilizar como complemento de SpiroCall. Su objetivo es facilitar el entrenamiento, cambiando de tono cuando el paciente exhala. Así pueden saber cómo suena una buena prueba. El silbato mejoró además el rendimiento de la prueba entre pacientes muy enfermos, cuyas cuerdas vocales no son capaces de producir suficiente sonido para ser recogido por el micrófono del teléfono.

A partir de ahora, la investigación se centrará en incluir la entrega de datos adicionales y encontrar la mejor manera de comunicar los resultados de las pruebas, de forma que tenga sentido para los pacientes.
 

RedacciónT21

Hacer un comentario

RSS Lo último de Tendencias21

  • Revelan cómo nace el miedo en el cerebro y una posible vía para paralizarlo 19 marzo, 2024
    Un nuevo estudio ha logrado descifrar una serie de modificaciones en la química cerebral que, al influir sobre circuitos neuronales específicos, provocan que el miedo se generalice y aparezca en situaciones en las que no debería hacerlo. Este sistema es el que genera la sensación de miedo exacerbada y permanente que experimentan las personas que […]
    Pablo Javier Piacente
  • Crean el mapa 3D más extenso de los agujeros negros supermasivos activos del Universo 19 marzo, 2024
    En una verdadera proeza astronómica, los científicos han creado el mapa más extenso hasta el momento de los agujeros negros supermasivos activos y cuásares en el cosmos: el avance marca un salto significativo en nuestra comprensión de estos gigantes cósmicos y podría ayudar a entender mejor las propiedades de la materia oscura.
    Pablo Javier Piacente
  • Descubren cómo las primeras células de la Tierra aprovecharon el H2 como fuente de energía 19 marzo, 2024
    Un nuevo informe descubre cómo el gas hidrógeno, la energía del futuro, proporcionó energía en el pasado, en el origen de la vida hace 4 mil millones de años. Y confirmaría que la vida se originó en respiradores hidrotermales.
    HHU/T21
  • Algo extraño ocurre en el Cometa Diablo que nos visita durante el eclipse solar de abril 19 marzo, 2024
    Un cometa casi tan famoso como el Halley está brillando en el cielo nocturno de la Tierra y podría ser visible durante el eclipse solar total del 8 de abril que tendrá lugar sobre Norteamérica, pero algo extraño parece suceder en su núcleo.
    Redacción T21
  • Resuelto el misterio de una criatura marina con un caparazón repleto de ojos 18 marzo, 2024
    Los quitones o chitones son moluscos marinos dotados de pequeños ojos desperdigados por todo su caparazón, con lentes confeccionados con un mineral llamado aragonita. Estos primitivos órganos sensoriales son capaces de distinguir formas y luz: un nuevo estudio ha revelado por qué evolucionaron tan rápidamente y cuál es su papel en el desarrollo de los […]
    Pablo Javier Piacente
  • La mayor erupción volcánica de la era geológica actual ocurrió en Japón hace 7.300 años 18 marzo, 2024
    Un estudio detallado de los depósitos volcánicos submarinos alrededor de la caldera Kikai, en Japón, descubrió que un evento que tuvo lugar en esa región de Asia hace 7.300 años fue, con claridad, la mayor erupción volcánica registrada en el planeta durante el Holoceno, la época geológica actual iniciada hace aproximadamente 11.500 años.
    Pablo Javier Piacente
  • Las enfermedades neurológicas ya son el primer problema de salud mundial 18 marzo, 2024
    El 43% de la población mundial padece enfermedades neurológicas: afectan a 3.400 millones de personas y cuestan la pérdida de 443 millones de años de vida saludable. España supera en un 18% la media mundial de afectados por patologías que van desde dolores de cabeza tensionales hasta accidentes cerebrovasculares.
    Redacción T21
  • La Inteligencia Artificial aprende lo que significa estar vivo 18 marzo, 2024
    La IA ha descubierto en seis semanas unas células que la ciencia había tardado 134 años en identificar. Puede que haya tropezado también con un tipo de célula totalmente desconocida. ¿Qué va a pasar con los biólogos humanos?
    Eduardo Martínez de la Fe
  • Las ranas les guiñan el ojo a los machos elegidos para el apareamiento 17 marzo, 2024
    Un curioso estudio ha descubierto que las ranas les guiñan el ojo al macho para indicarle que le gusta. En respuesta al parpadeo, el macho lanza repetidamente un grito entrecortado y salta junto a ella para aparearse.
    N+1/T21
  • Los perros son nuestros terapeutas de cuatro patas 16 marzo, 2024
    Investigadores de Corea del Sur colocaron auriculares con electrodos a 30 adultos y luego midieron los cambios en sus ondas cerebrales mientras interactuaban con un caniche llamado Aro. Los resultados indicaron que pasear al perro hizo que los participantes se sintieran más relajados, cepillarle mejoró la concentración y jugar con la mascota produjo ambos efectos.
    Redacción T21