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Una aplicación para teléfono móvil facilita la detección de enfermedades neurológicas en casa

Universidad de California San Diego · 11 mayo 2022

Investigadores de la Universidad de California San Diego (Estados Unidos) han desarrollado una aplicación para teléfonos inteligentes que podría permitir a las personas detectar la enfermedad de Alzheimer, el trastorno por déficit de atención con hiperactividad (TDAH) y otras enfermedades y trastornos neurológicos mediante la grabación de primeros planos de sus ojos.

La aplicación utiliza una cámara de infrarrojos cercanos, incorporada en los nuevos teléfonos inteligentes para el reconocimiento facial, junto con una cámara normal para registrar cómo cambia el tamaño de la pupila de una persona. Estas mediciones de la pupila podrían utilizarse para evaluar el estado cognitivo de una persona. 

La tecnología se presenta en la Conferencia de Interacción Humana de la ACM sobre Factores Humanos en Sistemas Informáticos (CHI 2022), que se celebra en Nueva Orleans (Estados Unidos).

"Aunque todavía queda mucho trabajo por hacer, estoy entusiasmado con el potencial de utilizar esta tecnología para sacar el cribado neurológico de los entornos de los laboratorios clínicos y llevarlo a los hogares -explica Colin Barry, primer autor del trabajo-. Esperamos que esto abra la puerta a nuevas exploraciones sobre el uso de los teléfonos inteligentes para detectar y controlar antes posibles problemas de salud".

El tamaño de la pupila puede proporcionar información sobre las funciones neurológicas de una persona, según han demostrado investigaciones recientes. Por ejemplo, el tamaño de la pupila aumenta cuando una persona realiza una tarea cognitiva difícil o escucha un sonido inesperado.

La medición de los cambios en el diámetro de la pupila se realiza mediante lo que se denomina prueba de respuesta de la pupila. Esta prueba podría ofrecer una forma sencilla y fácil de diagnosticar y controlar diversas enfermedades y trastornos neurológicos. Sin embargo, en la actualidad requiere un equipo especializado y costoso, lo que hace poco práctico realizarlo fuera del laboratorio o la clínica.

"Una herramienta de evaluación de teléfonos inteligentes escalable que pueda utilizarse para realizar exámenes comunitarios a gran escala podría facilitar el desarrollo de pruebas de respuesta de las pupilas como pruebas mínimamente invasivas y baratas para ayudar a la detección y comprensión de enfermedades como el Alzheimer.  Esto podría tener un enorme impacto en la salud pública", afirma el investigador Eric Granholm.

La aplicación utiliza la cámara de infrarrojo cercano de un teléfono inteligente para detectar la pupila de una persona. En el espectro del infrarrojo cercano, la pupila puede diferenciarse fácilmente del iris, incluso en ojos con colores de iris más oscuros. Esto permite a la aplicación calcular el tamaño de la pupila con una precisión submilimétrica en varios colores de ojos. La aplicación también utiliza una imagen en color tomada por la cámara del móvil para capturar la distancia estereoscópica entre el teléfono y el usuario. A continuación, la aplicación utiliza esta distancia para convertir el tamaño de la pupila de la imagen del infrarrojo cercano en unidades milimétricas.

Las mediciones de la aplicación fueron comparables a las realizadas por un pupilómetro, que es el estándar de oro para medir el tamaño de la pupila.

Los investigadores también incluyeron varias características en su aplicación para hacerla más fácil de usar para los adultos mayores. "Para nosotros, uno de los factores más importantes en el desarrollo de la tecnología es garantizar que estas soluciones puedan ser utilizadas por cualquier persona. Esto incluye a individuos como los adultos mayores que pueden no estar acostumbrados a usar teléfonos inteligentes", comenta Barry.

Los investigadores trabajaron con participantes de edad avanzada para diseñar una interfaz de aplicación sencilla que permitiera a los usuarios autoadministrarse pruebas de respuesta a las pupilas. Esta interfaz incluía comandos de voz, instrucciones basadas en imágenes y un visor de plástico barato para dirigir al usuario a colocar su ojo dentro de la vista de la cámara del móvil.

"Al hacer pruebas directamente con personas mayores, aprendimos formas de mejorar el uso general de nuestro sistema e incluso nos ayudó a innovar soluciones específicas para adultos mayores que facilitan que aquellos con diferentes límites físicos sigan utilizando nuestro sistema con éxito –añaden los autores-. Cuando desarrollamos tecnologías, debemos mirar más allá de la función como única métrica de éxito, sino comprender cómo utilizarán nuestras soluciones los usuarios finales, que son muy diversos".

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