اتصال تلفن همراه هوشمند ممکن است برابری نژادی در غربالگری عصبی را افزایش دهد

فناوری منتشر شده در گزارش های علمیاین پتانسیل را دارد که برابری و دسترسی به روش های غربالگری عصبی را بهبود بخشد و در عین حال آنها را به طور گسترده برای همه مدل های تلفن هوشمند در دسترس قرار دهد.

این ضمیمه روی دوربین گوشی هوشمند قرار می‌گیرد و توانایی آن را برای گرفتن فیلم‌های واضح و اندازه‌گیری مردمک، که مرکز تاریک چشم است، بهبود می‌بخشد. تحقیقات اخیر نشان داده است که ردیابی تغییرات اندازه مردمک در طول انجام وظایف خاص می تواند بینش ارزشمندی در مورد عملکردهای عصبی فرد ارائه دهد. به عنوان مثال، مردمک چشم در حین انجام کارهای شناختی پیچیده یا در پاسخ به محرک های غیرمنتظره تمایل به گشاد شدن دارد.

با این حال، ردیابی اندازه مردمک در افرادی که رنگ چشم تیره دارند، مانند افرادی که رنگ پوست تیره تر دارند، می تواند دشوار باشد، زیرا دوربین های رنگی معمولی در تشخیص مردمک از عنبیه تیره اطراف مشکل دارند.

مهندسان UC San Diego برای بهبود دید مردمک، اتصال گوشی هوشمند خود را با یک فیلتر تخصصی مجهز کردند که به طور انتخابی محدوده خاصی از نور را به دوربین می‌دهد. این محدوده نور قرمز دور نامیده می شود – انتهای قرمز شدید طیف مرئی، درست قبل از نور مادون قرمز. ملانین، رنگدانه تیره در عنبیه، بیشترین طول موج های قابل مشاهده نور را جذب می کند، اما طول موج های طولانی تر، از جمله نور بسیار قرمز را منعکس می کند. با تصویربرداری از چشم با نور قرمز دور در حالی که طول موج های دیگر را مسدود می کند، عنبیه به طور قابل توجهی روشن تر به نظر می رسد و دیدن مردمک با دوربین معمولی را آسان تر می کند.

نویسنده ارشد این مطالعه گفت: «مشکل بزرگی در طراحی دستگاه‌های پزشکی وجود دارد که به اندازه‌گیری‌های نوری بستگی دارد که در نهایت برای افرادی که پوست و رنگ چشم روشن دارند کار می‌کنند، در حالی که برای افرادی که پوست و چشم‌های تیره دارند عملکرد خوبی ندارند.» ادوارد وانگ، استاد الکترونیک و مهندسی کامپیوتر در آزمایشگاه طراحی در UC سن دیگو، جایی که او مدیر آزمایشگاه فناوری‌های سلامت دیجیتال است. “با تمرکز بر این که چگونه می توانیم این کار را برای همه مردم انجام دهیم، در حالی که راه حل را ساده و کم هزینه نگه می داریم، هدف ما این است که راه را برای دسترسی عادلانه به مراقبت های بهداشتی از راه دور و مقرون به صرفه هموار کنیم.”

یکی دیگر از ویژگی های این فناوری که آن را در دسترس تر می کند این است که برای کار بر روی همه گوشی های هوشمند طراحی شده است. به طور سنتی، اندازه‌گیری مردمک با استفاده از دوربین‌های مادون قرمز انجام می‌شود که فقط در مدل‌های گوشی‌های هوشمند پیشرفته موجود هستند. از آنجایی که دوربین‌های معمولی نمی‌توانند نور مادون قرمز را تشخیص دهند، این رویکرد سنتی دسترسی به کسانی را که می‌توانند گوشی‌های هوشمند گران‌تری را خریداری کنند، محدود می‌کند. با استفاده از نور قرمز دور، که هنوز بخشی از طیف مرئی است و می تواند توسط دوربین های معمولی گوشی های هوشمند ضبط شود، این فناوری زمین بازی را یکسان می کند.

کالین بری، نویسنده اول این مطالعه، دکترای مهندسی برق و کامپیوتر می گوید: «مشکل تکیه بر حسگرهای تخصصی مانند دوربین مادون قرمز این است که همه تلفن ها آن را ندارند. دانش آموز در آزمایشگاه وانگ ما یک راه حل کم هزینه و منصفانه برای ارائه این نوع غربالگری های عصبی نوظهور، صرف نظر از قیمت، برند یا مدل گوشی هوشمند ایجاد کرده ایم.

برای استفاده از پیوست، آن را به دوربین گوشی هوشمند وصل کرده و روی چشم خود قرار می دهد. سپس گوشی هوشمند با ارائه یک فلاش نور روشن و ضبط ویدیویی از چشم در طول آزمایش، تست پاسخ مردمک را انجام می دهد. یک مدل یادگیری ماشینی از فیلم ضبط شده چشم برای ردیابی اندازه مردمک استفاده می کند.

محققان گوشی هوشمند متصل شده خود را بر روی یک گروه متنوع متشکل از 12 داوطلب با طیف گسترده ای از رنگ چشم، از آبی روشن تا قهوه ای تیره آزمایش کردند. اندازه‌گیری‌های گوشی هوشمند در برابر یک مردمک‌سنج، دستگاه استاندارد طلایی که در کلینیک برای اندازه‌گیری اندازه مردمک استفاده می‌شود، تأیید شد.

فاز بعدی این پروژه شامل برداشتن گام‌هایی در جهت پیاده‌سازی فناوری غربالگری‌های عصبی در مقیاس بزرگ در محیط خانه است. برای رسیدن به این مرحله، محققان در حال کار بر روی بهینه سازی طراحی برای تولید انبوه هستند. آنها همچنین با توجه به افزایش خطر ابتلا به بیماری‌های عصبی، این فناوری را به ویژه برای افراد مسن‌تر کاربرپسندتر می‌کنند.

وانگ و بری شرکتی به نام Billion Labs Inc. را برای پالایش و تجاری سازی این فناوری تأسیس کردند.

مقاله: «اندازه‌گیری‌های نژادی منصفانه مردمک برای دوربین‌های RGB گوشی‌های هوشمند با استفاده از طیف قرمز دور».

این کار توسط موسسه ملی پیری حمایت شد.

افشاگری ها: ادوارد وانگ و کالین بری در Billion Labs Inc بنیانگذاران و دارای منافع مالی هستند. وانگ همچنین مدیر عامل Billion Labs است. شرایط این توافقنامه مطابق با سیاست های تضاد منافع توسط UC San Diego بررسی و تایید شده است.