Pesquisadores da Universidade da Califórnia, em San Diego, desenvolveram um aplicativo de smartphone que permite que pessoas rastreiem doenças como Alzheimer, TDAH e outros distúrbios neurológicos, ao gravar closes de seus olhos. O aplicativo usa uma câmera de infravermelho próximo, que é incorporada em smartphones mais recentes para reconhecimento facial, juntamente com uma câmera selfie comum para rastrear como a pupila de uma pessoa muda de tamanho. Essas medições da pupila podem ser usadas para avaliar a condição cognitiva de uma pessoa.
A tecnologia é descrita em um artigo que será apresentado na ACM Computer Human Interaction Conference on Human Factors in Computing Systems (CHI 2022), que acontecerá de 30 de abril a 5 de maio em Nova Orleans como um evento híbrido no local.
“Embora ainda haja muito trabalho a ser feito, estou animado com o potencial de usar essa tecnologia para trazer a triagem neurológica para fora dos laboratórios clínicos e para as residências”, disse Colin Barry, Ph.D em engenharia elétrica e de computação. estudante da UC San Diego e o primeiro autor do artigo, que recebeu uma Menção Honrosa para o prêmio de Melhor Artigo. “Esperamos que isso abra as portas para novas explorações do uso de smartphones para detectar e monitorar possíveis problemas de saúde mais cedo”.
O tamanho da pupila pode fornecer informações sobre as funções neurológicas de uma pessoa, mostraram pesquisas recentes. Por exemplo, o tamanho da pupila aumenta quando uma pessoa realiza uma tarefa cognitiva difícil ou ouve um som inesperado.
Medir as mudanças no diâmetro da pupila é feito realizando o que é chamado de teste de resposta da pupila. O teste pode oferecer uma maneira simples e fácil de diagnosticar e monitorar várias doenças e distúrbios neurológicos. No entanto, atualmente requer equipamentos especializados e caros, tornando inviável a realização fora do laboratório ou clínica.
Os engenheiros do Digital Health Lab, liderados pelo professor de engenharia elétrica e de computação da UC San Diego, Edward Wang, colaboraram com pesquisadores do Centro de Tecnologia de Saúde Mental da UC San Diego (MHTech Center) para desenvolver uma solução mais econômica e acessível.
“Uma ferramenta de avaliação de smartphone escalável que pode ser usada para exames comunitários em larga escala pode facilitar o desenvolvimento de testes de resposta da pupila como testes minimamente invasivos e baratos para auxiliar na detecção e compreensão de doenças como a doença de Alzheimer. Isso pode ter um enorme impacto na saúde pública”, disse Eric Granholm, professor de psiquiatria da Escola de Medicina da UC San Diego e diretor do MHTech Center.
O aplicativo desenvolvido pela equipe da UC San Diego usa a câmera de infravermelho próximo de um smartphone para detectar a pupila de uma pessoa. No espectro do infravermelho próximo, a pupila pode ser facilmente diferenciada da íris, mesmo em olhos com cores de íris mais escuras. Isso permite que o aplicativo calcule o tamanho da pupila com precisão submilimétrica em várias cores de olhos.
O aplicativo também usa uma foto colorida tirada pela câmera selfie do smartphone para capturar a distância estereoscópica entre o smartphone e o usuário. A partir dessa distância, converte o tamanho da pupila da imagem do infravermelho próximo em unidades milimétricas.
As medidas do aplicativo foram comparáveis às obtidas por um dispositivo chamado pupilômetro, que é o padrão-ouro para medir o tamanho da pupila. Os pesquisadores também incluíram vários recursos em seu aplicativo para torná-lo mais amigável para adultos mais velhos.
“Para nós, um dos fatores mais importantes no desenvolvimento de tecnologia é garantir que essas soluções sejam úteis para qualquer pessoa. Isso inclui indivíduos como adultos mais velhos que podem não estar acostumados a usar smartphones”, disse Barry.
A pesquisa contou com participantes adultos mais velhos para projetar uma interface de aplicativo simples que permite aos usuários autoadministrar os testes de resposta dos alunos. Essa interface incluía comandos de voz, instruções baseadas em imagens e uma luneta plástica barata para direcionar o usuário a colocar o olho dentro da visão da câmera do smartphone.
“Ao testar diretamente com adultos mais velhos, aprendemos sobre maneiras de melhorar a usabilidade geral do nosso sistema e até nos ajudou a inovar soluções específicas para adultos mais velhos que tornam mais fácil para pessoas com diferentes limites físicos ainda usar nosso sistema com sucesso. Ao desenvolver tecnologias, devemos olhar além da função como a única métrica de sucesso, mas entender como nossas soluções serão utilizadas por usuários finais que são muito diversos”, disse Wang, que é também membro do corpo docente do Laboratório de Design da UC San Diego.
O Digital Health Lab continua este trabalho em um projeto para permitir a função pupilometria semelhante em qualquer smartphone, em vez de apenas nos smartphones mais novos. Estudos futuros também envolverão o trabalho com idosos para avaliar o uso doméstico da tecnologia. A equipe trabalhará com indivíduos mais velhos com comprometimento cognitivo leve para testar o aplicativo como uma ferramenta de triagem de risco para a doença de Alzheimer em estágio inicial.
O trabalho de pesquisa foi financiado pelo Instituto Nacional do Envelhecimento. Para saber mais sobre este projeto e outros trabalhos do Laboratório de Saúde Digital da UC San Diego, consulte a página da Web em https://digihealth.eng.ucsd.edu/ .
Redação Vida & Tal
Fonte: University of California.
