Subiektywna ocena
Przeprowadzane przez lekarza typowe badanie fizykalne klatki piersiowej polega na badaniu dotykiem, ocenie ruchów klatki piersiowej podczas oddechu, ocenie drżenia głosowego podczas wokalizacji, oraz na opukiwaniu i osłuchiwaniu płuc. Dzięki temu można na przykład wykryć cechy zapalenia, zwężenie oskrzeli czy obecność płynu w opłucnej. Oczywiście taka ocena jest subiektywna i zależy od umiejętności lekarza.
Wprawdzie pojawienie się wielopunktowych stetoskopów elektronicznych pomogło w identyfikowaniu nieprawidłowości podczas normalnego oddychania, przez cały czas jednak brakuje urządzeń, które mogłyby pomóc w scharakteryzowaniu powierzchniowych wibracji wytwarzanych przez wokalizację (czyli wydawanie głosu).
Zespół francuskich naukowców wykazał skuteczność technologii ultradźwiękowej w wykrywaniu ruchów o niskiej amplitudzie na powierzchni klatki piersiowej powodowanych przez wokalizację. Wykazali także możliwość wykorzystania „powietrznej ultradźwiękowej kamery ruchu powierzchniowego” (AUSMC) do mapowania tych wibracji w krótkich okresach czasu, aby zilustrować ich ewolucję.
Nowa technologia AUSMC
– AUSMC to nowa technologia obrazowania, która umożliwia obserwację wibracji powierzchni klatki piersiowej człowieka spowodowanych czynnością oddechową i biciem serca przy dużej liczbie klatek na sekundę, zwykle 1000 obrazów na sekundę – powiedział autor Mathieu Couade. – Technologia ta opiera się na zasadach fizycznych konwencjonalnego obrazowania ultradźwiękowego Dopplera, ale nie wymaga umieszczania sondy na skórze – wyjaśnił.
Naukowcy przetestowali AUSMC na 77 zdrowych ochotnikach, aby zobrazować wibracje powierzchniowe wywołane naturalną wokalizacją w celu odtworzenia „vocal fremitus” – wibracji na powierzchni ciała wywołanych wokalizacją – typowo analizowanych podczas badania przedmiotowego klatki piersiowej. Jak podali autorzy, u wszystkich badanych wykryto takie wywołane drgania powierzchni.
– Stwierdzono, iż przestrzenny rozkład energii wibracyjnej jest asymetryczny, na korzyść odpowiedniego rozmiaru klatki piersiowej i zależny od częstotliwości w osi przednio-tylnej – stwierdził Couade.
– Zgodnie z oczekiwaniami rozkład częstotliwości wokalizacji nie pokrywa się u mężczyzn i kobiet, przy czym ta druga jest wyższa – dodał.
Trwające badania kliniczne wykorzystają AUSMC do identyfikacji patologii płuc. Naukowcy mają jednak nadzieję, iż technologia ta w połączeniu z algorytmami sztucznej inteligencji może zapoczątkować nową erę badań klatki piersiowej, w których można wyizolować wzorce wibracji. Umożliwiłoby to lepsze diagnozowanie chorób układu oddechowego.