22 Ocak 2021 Cuma
Zatürre Teşhisi Yapabilen Akıllı Stetoskop
İstanbul Gelişim Üniversitesi öğretim elemanlarından Öğr. Gör. Aylin Çetin, akıllı stetoskop cihazını açıkladı.
Her yıl bir milyona yakın çocuk zatürre ve diğer alt solunum yolları enfeksiyonları sebebiyle ölmektedir. Eğer dünya üzerindeki bütün çocuklar ileri sağlık kontrollerine erişebilseydi bu ölümlerin bazıları önlenebilirdi. Gelişmekte olan ülkelerde yaşayan insanların yüzde 95’i, zatürre teşhisinde ideal bir teknoloji olan röntgene erişememektedir. John Hopkins Üniversitesi araştırmacıları bu probleme bir çözüm bulmak amacıyla zatürre teşhisi yapabilen ve yapay zeka kullanılarak bir akıllı stetoskop geliştirmişlerdir.
Standart özelliklere sahip stetoskop akciğer rahatsızlıklarının teşhisinde oldukça önemli ve maliyeti düşük bir araçtır. Ancak kullanan kişi dinlediği bilgiyi bilmiyorsa ya da ortam sesi hastanın nefes sesini bastırıyorsa değerlendirilmesi konusunda yeterli sonuç alınamayabilir. Bu kısıtlamaları dikkate alan John Hopkins ekibi, stetoskobu yeniden değerlendirmeye alıp akciğer seslerini kaydederken dış sesleri yok sayabilen bir cihaz tasarladı. Ve bu tasarımında sonrasında zatürre işaretleri için bu akciğer sesini algılayıp duyulabilmesini sağlayan yapay zeka destekli bir uygulama geliştirilmiştir.
Johns Hopkins cihazı, şu anda piyasada bulunan dijital cihazlarda gelişen bir elektronik stetoskoptur. Göğüs parçasında tüm aktif alan üzerinde eşit bir hassasiyet elde etmek için dönüştürücüler bulunmaktadır. Bu tasarım, göğüs parçası tam olarak doğru konuma yerleştirilmediğinde bile güçlü bir sinyal verir ve bu da eğitimsiz kullanıcılara dahi büyük bir yardım sağlar. Küçük bir alana çok sayıda mikrofonu yerleştirmemize olanak tanıyan mikroelektromekanik sistemler (MEMS) ve sinyal kaybını sınırlandırmak için cildin akustik özelliklerine uyan nanofiber malzemeler de dahil olmak üzere çeşitli dönüştürücülerle deneyler yapılmıştır.
Bir stetoskopun gelişmekte olan dünyadaki kliniklerde faydalı olabilmesi için gürültüyle uğraşmak son derece önemlidir. Klasik stetoskoplarda, çevresel gürültü sinyali göğüs parçası, lastik hortumu ve kullanıcının kulağı olmak üzere üç noktada kirletir. Johns Hopkins tasarımı, hastanın vücudu ile göğüs parçası arasındaki bağlantıyı geliştirerek, lastik hortumu bir elektrik kablosuyla değiştirerek ve kullanıcının kulaklarına güçlü bir sinyal gelmesini sağlamak için dijital gürültü kontrol tekniklerini kullanarak gürültüyü azaltır. Stetoskopta ayrıca ortam seslerini toplamak için göğüs parçasında harici bir mikrofon bulunur. Bu veriler daha sonra uyarlanabilir sinyal analizi yoluyla gürültüyü azaltmak için kullanılabilir
Stetoskop akıllı özelliklerini bir işletim sistemi olarak hizmet veren yerleşik bir mikroişlemciden alır ve cihazı farklı ihtiyaçlara göre uyarlamak için çeşitli uygulamalar geliştirmeye olanak tanır.
Yerel sağlık çalışanları tarafından idare edilebilen ucuz bir cihazla yerinde taramalar sağlayarak, yeniden tasarlanmış kapsamımızın çocukluk çağı pnömonisinin küresel sağlık krizinde bir fark yaratacağını umulmaktadır. Makro düzeyde bakıldığında, yüz binlerce hayatın kurtarılabilmesi için büyütmeyi amaçlanmakta olup mikro düzeyde ise, bir ebeveyn bile çocuğunun erken teşhis nedeniyle iyileştiğini görse, tüm çabamızın buna değeceği düşünülmektedir.
