Forscher der Northwestern University haben einen bahnbrechenden Durchbruch in der Gesundheitstechnologie erzielt. Sie haben Wearable-Geräte entwickelt, die kontinuierlich die Geräusche überwachen, die der menschliche Körper produziert. Diese weichen, haftenden Geräte werden auf der Haut des Patienten platziert und nutzen zwei fortschrittliche digitale Mikrofone, um interne und externe Körpertöne wie Atemmuster, Herzschläge und Verdauungsprozesse aufzunehmen und zu analysieren.
Im Gegensatz zu herkömmlichen Stethoskopen, bei denen Ärzte manuell bestimmte Punkte am Körper abhören müssen, verwenden diese Geräte einen innovativen Algorithmus, um zwischen externen und internen Geräuschen zu unterscheiden. Darüber hinaus berücksichtigt der Algorithmus Umgebungsgeräusche, die in Krankenhauseinstellungen häufig vorkommen, um genaue Messungen auch in lauten Umgebungen zu ermöglichen.
Unter der Leitung von Dr. Ankit Bharat führte das Team umfangreiche klinische Untersuchungen durch, die 55 erwachsene Probanden (einschließlich Menschen mit chronischen Lungenerkrankungen) und 15 Frühgeborene mit Atem- und Darmmotilitätsstörungen umfassten. Die Geräte zeigten klinische Genauigkeit und lieferten völlig neue Funktionalitäten.
Durch die kontinuierliche Überwachung von Lungengeräuschen in Echtzeit können Gesundheitsfachkräfte die Wirksamkeit von Medikamenten oder Behandlungen bewerten und die Gesundheitspläne für einzelne Patienten personalisieren. Die Geräte ermöglichen auch eine räumliche Kartierung der Lungen, wodurch eine gleichzeitige Überwachung und Vergleich verschiedener Regionen möglich ist. Diese innovative Technologie entspricht mehreren hochqualifizierten Ärzten, die gleichzeitig ihre Stethoskope verwenden und eine kontinuierliche dynamische Bewertung der Lungenfunktion generieren.
Die Geräte, die eine Größe von 40 mm x 20 mm x 8 mm haben, umfassen verschiedene Komponenten wie einen Flash-Speicher, eine Batterie, Bluetooth-Technologie, Beschleunigungssensoren und miniaturisierte Mikrofone. Diese Komponenten arbeiten zusammen, um den Luftstrom in den Lungen zu kartieren, Veränderungen im Herzrhythmus zu verfolgen und die Bewegung von Nahrung, Gasen und Flüssigkeiten durch den Darm zu überwachen.
Bei Frühgeborenen werden die Geräte unterhalb der suprasternalen Kerbe an der Basis ihres Halses oder auf der rechten und linken Brust platziert. In diesen Positionen verbessern die Geräte die Erkennung von Apnoen und ermöglichen es den Klinikern, mögliche Pathologien, die sofortige Intervention erfordern, schnell zu identifizieren. Durch das Platzieren des Geräts auf dem Bauch des Babys kann die Überwachung von Verdauungsproblemen, Darmdysmotilität und Verstopfungen erfolgen.
Die nicht-invasiven und kontinuierlichen Überwachungsfähigkeiten dieser Wearable-Geräte bieten eine Vielzahl von Vorteilen. Daten können gesammelt werden, ohne die Babys zu stören, was zu einer nahtlosen Überwachung und einer verbesserten Patientenerfahrung führt. Durch die Überwachung des Geräuschpegels rund um die Babys können Gesundheitsfachkräfte sofort Maßnahmen ergreifen, um potenziell stressauslösende auditive Reize zu behandeln, was ein gesundes Wachstum und eine gesunde Entwicklung fördert.
Diese bahnbrechende Forschung, veröffentlicht in der Zeitschrift Nature Medicine, revolutioniert die Art und Weise, wie Körpertöne überwacht werden, und eröffnet die Tür für eine personalisierte Gesundheitsversorgung mit Echtzeit- und genauen Datenerfassung.