Perangkat yang sama yang digunakan untuk berfoto selfie dan mengetik tweet sedang digunakan kembali dan dikomersialkan untuk akses cepat ke informasi yang dibutuhkan untuk memantau kesehatan pasien. Ujung jari yang ditekan ke lensa kamera ponsel dapat mengukur detak jantung. Mikrofon, yang disimpan di samping tempat tidur, dapat menyaring sleep apnea. Bahkan speakernya diketuk, untuk memantau pernafasan menggunakan teknologi sonar.
Di dunia baru yang terbaik ini, data disampaikan dari jarak jauh ke profesional medis untuk kemudahan dan kenyamanan pasien atau, dalam beberapa kasus, untuk mendukung dokter tanpa memerlukan perangkat keras yang mahal.
Tetapi menggunakan smartphone sebagai alat diagnostik masih dalam proses, kata para ahli. Meskipun dokter dan pasien mereka telah menemukan beberapa keberhasilan dunia nyata dalam menggunakan ponsel sebagai perangkat medis, potensi keseluruhannya tetap tidak terpenuhi dan tidak pasti.
Smartphone hadir dengan sensor yang mampu memantau tanda-tanda vital pasien. Mereka dapat membantu menilai orang untuk gegar otak, mengamati fibrilasi atrium, dan melakukan pemeriksaan kesehatan mental, untuk menyebutkan penggunaan beberapa aplikasi yang baru lahir.
Perusahaan dan peneliti yang ingin menemukan aplikasi medis untuk teknologi ponsel cerdas memanfaatkan kamera dan sensor cahaya bawaan ponsel modern; mikrofon; akselerometer, yang mendeteksi gerakan tubuh; giroskop; dan bahkan speaker. Aplikasi kemudian menggunakan perangkat lunak kecerdasan buatan untuk menganalisis pemandangan dan suara yang dikumpulkan untuk membuat koneksi yang mudah antara pasien dan dokter. Potensi penghasilan dan daya jual dibuktikan dengan lebih dari 350.000 produk kesehatan digital yang tersedia di toko aplikasi, menurut laporan Grand View Research.
“Sangat sulit untuk meletakkan perangkat di rumah pasien atau di rumah sakit, tetapi semua orang hanya berjalan-jalan dengan ponsel yang memiliki koneksi jaringan,” kata Andrew Gostine, CEO Artisight, perusahaan jaringan sensor. Kebanyakan orang Amerika memiliki ponsel cerdas, termasuk lebih dari 60% orang berusia 65 tahun ke atas, meningkat dari hanya 13% satu dekade lalu, menurut Pew Research Center. Pandemi COVID-19 juga mendorong orang menjadi lebih nyaman dengan perawatan virtual.
Beberapa dari produk ini telah meminta izin FDA untuk dipasarkan sebagai perangkat medis. Dengan begitu, jika pasien harus membayar untuk menggunakan perangkat lunak, perusahaan asuransi kesehatan kemungkinan besar akan menanggung setidaknya sebagian dari biayanya. Produk lain ditetapkan sebagai pengecualian dari proses pengaturan ini, ditempatkan dalam klasifikasi klinis yang sama dengan Band-Aid. Tetapi bagaimana agensi menangani perangkat medis berbasis AI dan pembelajaran mesin masih disesuaikan untuk mencerminkan sifat adaptif perangkat lunak.
Memastikan akurasi dan validasi klinis sangat penting untuk mendapatkan dukungan dari penyedia layanan kesehatan. Dan banyak alat masih membutuhkan penyesuaian, kata Eugene Yang, seorang profesor kedokteran di University of Washington. Saat ini, Yang sedang menguji pengukuran tekanan darah, detak jantung, dan saturasi oksigen tanpa kontak yang diperoleh dari jarak jauh melalui rekaman kamera Zoom dari wajah pasien.
Menilai teknologi baru ini sulit karena mengandalkan algoritme yang dibangun oleh pembelajaran mesin dan kecerdasan buatan untuk mengumpulkan data, daripada alat fisik yang biasanya digunakan di rumah sakit. Jadi peneliti tidak bisa “membandingkan apel dengan apel” dengan standar industri medis, kata Yang. Kegagalan membangun jaminan seperti itu merusak tujuan akhir teknologi untuk mengurangi biaya dan akses karena dokter masih harus memverifikasi hasilnya.
“Positif palsu dan negatif palsu menyebabkan lebih banyak pengujian dan lebih banyak biaya untuk sistem perawatan kesehatan,” katanya.
Perusahaan teknologi besar seperti Google telah banyak berinvestasi dalam penelitian teknologi semacam ini, melayani dokter dan perawat di rumah, serta konsumen. Saat ini, di aplikasi Google Fit, pengguna dapat memeriksa detak jantung mereka dengan meletakkan jari mereka di lensa kamera belakang atau melacak laju pernapasan mereka menggunakan kamera depan.
“Jika Anda mengambil sensor dari ponsel dan perangkat klinis, mereka mungkin hal yang sama,” kata Shwetak Patel, direktur teknologi kesehatan di Google dan seorang profesor teknik listrik dan komputer di University of Washington.
Penelitian Google menggunakan pembelajaran mesin dan visi komputer, sebuah bidang dalam AI berdasarkan informasi dari input visual seperti video atau gambar. Jadi, alih-alih menggunakan manset tekanan darah, misalnya, algoritme dapat menginterpretasikan sedikit perubahan visual pada tubuh yang berfungsi sebagai proxy dan biosignal untuk tekanan darah pasien, kata Patel.
Google juga menyelidiki keefektifan mikrofon internal untuk mendeteksi detak jantung dan gumaman dan menggunakan kamera untuk menjaga penglihatan dengan menyaring penyakit mata diabetes, menurut informasi yang diterbitkan perusahaan tahun lalu.
Raksasa teknologi baru-baru ini membeli Sound Life Sciences, startup Seattle dengan aplikasi teknologi sonar yang disetujui FDA. Ini menggunakan speaker perangkat pintar untuk memantulkan pulsa tak terdengar dari tubuh pasien untuk mengidentifikasi gerakan dan memantau pernapasan.
Binah.ai, berbasis di Israel, adalah perusahaan lain yang menggunakan kamera smartphone untuk menghitung tanda-tanda vital. Perangkat lunaknya mengamati daerah di sekitar mata, di mana kulitnya sedikit lebih tipis, dan menganalisis pantulan cahaya dari pembuluh darah kembali ke lensa. Perusahaan sedang menyelesaikan uji klinis AS dan memasarkan aplikasi kesehatannya langsung ke perusahaan asuransi dan perusahaan kesehatan lainnya, kata juru bicara perusahaan Mona Popilian-Yona.
Aplikasinya bahkan menjangkau disiplin ilmu seperti optometri dan kesehatan mental:
Dengan mikrofon, Canary Speech menggunakan teknologi dasar yang sama dengan Amazon Alexa untuk menganalisis suara pasien untuk kondisi kesehatan mental. Perangkat lunak ini dapat berintegrasi dengan janji telemedis dan memungkinkan dokter untuk menyaring kecemasan dan depresi menggunakan perpustakaan biomarker vokal dan analitik prediktif, kata Henry O’Connell, CEO perusahaan.
ResApp Health yang berbasis di Australia mendapat izin FDA tahun lalu untuk aplikasi iPhone-nya yang menyaring apnea tidur obstruktif sedang hingga berat dengan mendengarkan pernapasan dan dengkuran. SleepCheckRx, yang memerlukan resep, minimal invasif dibandingkan dengan studi tidur yang saat ini digunakan untuk mendiagnosis sleep apnea. Biayanya bisa ribuan dolar dan memerlukan serangkaian tes.
Aplikasi Reflex Brightlamp adalah alat pendukung keputusan klinis untuk membantu mengelola gegar otak dan rehabilitasi penglihatan, antara lain. Menggunakan kamera iPad atau iPhone, aplikasi seluler ini mengukur reaksi pupil seseorang terhadap perubahan cahaya. Melalui analisis pembelajaran mesin, citra memberikan poin data kepada praktisi untuk mengevaluasi pasien. Brightlamp menjual langsung ke penyedia layanan kesehatan dan digunakan di lebih dari 230 klinik. Dokter membayar biaya tahunan standar $400 per akun, yang saat ini tidak ditanggung oleh asuransi. Departemen Pertahanan memiliki uji klinis berkelanjutan menggunakan Reflex.
Dalam beberapa kasus, seperti dengan aplikasi Reflex, data diproses langsung di ponsel, bukan di cloud, kata CEO Brightlamp Kurtis Sluss. Dengan memproses semua yang ada di perangkat, aplikasi menghindari masalah privasi, karena streaming data di tempat lain memerlukan persetujuan pasien.
Tetapi algoritme perlu dilatih dan diuji dengan mengumpulkan rim data, dan itu adalah proses yang berkelanjutan.
Para peneliti, misalnya, telah menemukan bahwa beberapa aplikasi penglihatan komputer, seperti pemantauan detak jantung atau tekanan darah, kurang akurat untuk kulit yang lebih gelap. Studi sedang dilakukan untuk menemukan solusi yang lebih baik.
Gangguan algoritme kecil juga dapat menghasilkan alarm palsu dan cukup menakut-nakuti pasien untuk mencegah adopsi yang meluas. Misalnya, fitur deteksi tabrakan mobil baru dari Apple, yang tersedia di iPhone dan Apple Watch terbaru, diaktifkan saat orang sedang menaiki roller coaster dan secara otomatis menghubungi 911.
“Kami belum sampai di sana,” kata Yang. “Itu intinya.”
Hannah Norman: [email protected], @hnorms
Untuk berita lebih lanjut, ikuti Medscape di Facebook, Twitter, Instagram, dan YouTube.