科学家打造听诊器式声学传感器能听出充血性心衰

3月12日,据外媒报道,充血性心衰的主要症状之一是肺部出现积液。目前,人们需要去医院才能检查出这种症状。不过因为一款新设备这样的历史将可能被改写,人们或许很快就能随时在家里为自己做检查了。据了解,当某个人发生了充血性心衰的时候,其心脏因过于虚弱而无法从肺部抽出足够的血液,这会导致血液在肺静脉和毛细血管回流进而产生压力。这种内部压力此时则会导致液体在肺部积聚。

科学家打造听诊器式声学传感器能听出充血性心衰_人工智能_AI+

这个由新加坡陈笃生医院和南洋理工大学研发的设备可以监听到空气通过充满液体肺部时发出的声音。它由一个固定在智能手机上的听诊器式声学传感器组成。


当感到呼吸急促时,患者只需将传感器放在胸前10秒即可。设备将听到的肺部声音通过手机软件将数据上传到一个基于云计算的服务器上。之后,算法会对数据进行处理然后确定液体积聚的程序进而确定充血性心衰是否是引发这一症状的可能性。


相关读书随后会被传回到手机并显示在屏幕上。用户可以根据这些信息选择是否要去就医或继续选择健康的生活方式或继续服用心脏药物。


在对86名充血性心衰患者进行的实验室测试中,与现推行的“黄金标准”诊断方法(如x光和CT扫描)相比,该系统诊断的准确率有92%。该技术的进一步发展将进一步提高这一数字。

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听诊器(stéthoscope)是内外妇儿医师最常用的诊断用具,是医师的标志,现代医学即始于听诊器的发明。听诊器自从1817年3月8日应用于临床以来,外形及传音方式有不断的改进,但其基本结构变化不大,主要由拾音部分(胸件),传导部分(胶管)及听音部分(耳件)组成。


法国医生雷奈克(Laennec 1781 – 1826) 于1816年第一个发明了听诊器,1817年3月8日开始用于临床诊断使用。


听诊器类型目前有单用听诊器、双用听诊器、三用听诊器、立式听诊器、多用听诊器以及最新出现的电子听诊器;颜色也有多种颜色可选。一般由听头的不同组合分成多种类型。扁形听诊头常用于听诊高音调杂音大小双功能扁形听头用于探测低频心音,扩张音和第三音以及第一,第二心音,已经能听到小儿的心音。钟形听诊头常用于听诊低音条高杂音,可以听到腹中的婴儿心跳。表式听诊头,常用于听诊手腕的脉搏声响。


而声音传感器的作用相当于一个话筒(麦克风)。它用来接收声波,显示声音的振动图象,但不能对噪声的强度进行测量。


该传感器内置一个对声音敏感的电容式驻极体话筒。声波使话筒内的驻极体薄膜振动,导致电容的变化,而产生与之对应变化的微小电压。这一电压随后被转化成0-5V的电压,经过A/D转换被数据采集器接受,并传送给计算机。

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