Investigadores de San Diego utilizan las cámaras de los smartphones para medir la respuesta de la pupila y determinar trastornos neurológicos.
Si se pregunta a cualquier persona para qué usa su móvil, se oirán todo tipo de respuestas sobre la comunicación con familiares, el uso de videojuegos, hacer fotos o entrar en redes sociales. Sin embargo, los smartphones empiezan a adentrarse en otra interesante utilidad: se están convirtiendo en pequeños laboratorios médicos portátiles.
Además de sus funciones más habituales, pueden analizar el estado de ánimo, controlar los entrenamientos de un deportista o detectar contagios por COVID-19. En España incluso se ha desarrollado una aplicación con la que analizar el crecimiento de melanomas en la piel, algo que Google y Xiaomi también están investigando.
Si se tienen estos últimos casos en cuenta, no debería sonar tan extraño que el teléfono con el que se lee este artículo también pueda ayudar a detectar y controlar enfermedades neuronales con solo registrar los ojos. Así lo aseguran investigadores de la Universidad de California en San Diego, que han desarrollado una aplicación con la que facilitar el diagnóstico de trastornos neurológicos como el Alzheimer a través de la cámara del móvil.
Un selfie de la pupila
La mayoría de smartphones modernos cuentan con la tecnología necesaria para estudiar la pupila del ojo de una persona y, mediante este nuevo proyecto de investigación, determinar si se sufre de alguna enfermedad o trastorno neurológico. Los investigadores quieren que en el futuro sus avances democraticen ese diagnóstico rápido, que actualmente depende de exámenes con materiales médicos costosos.
Enfermedades neurológicas como el Alzheimer requieren de un estudio médico complejo, en el que el especialista debe tratar al paciente para reconocer ciertos síntomas propios de esta enfermedad. También es necesario descartar otras posibles causas de demencia y realizar exámenes del cerebro, un proceso que no está al alcance de todo el mundo.
Desbloqueo de tu teléfono con el ojo, la tecnología de EyeVerify
La cámara frontal del móvil y sensores de infrarrojos como los que se utilizan para calcular la profundidad de la escena en el modo retrato o analizar el reconocimiento facial, sirven de herramienta a esta nueva app que pretende desentrañar las enfermedades reconociendo los cambios en la pupila del ojo. Con esta nueva tecnología, el proceso se podría simplificar.
Explican los investigadores que el cambio en el tamaño de la pupila puede aportar información sobre las funciones neurológicas de cada persona. Quizás no sea tan fácil de ver como cuando alguien está bajo los efectos de alguna droga, pero una investigación reciente determina que la pupila altera ligeramente su tamaño cuando una persona realiza una tarea cognitiva difícil o escucha un sonido inesperado.
Al medir esas perturbaciones milimétricas en el tamaño de la pupila cuando se somete a la persona a algunas situaciones en las que se sabe cómo debe ser la respuesta del ojo, se podría obtener un diagnóstico y control periódico de ciertos trastornos y enfermedades neurológicas. El problema es que actualmente estas pruebas requieren de equipos costosos que deben ser manipulados y cuyos resultados son analizados por especialistas. Sin embargo, este equipo de San Diego considera que se podría extrapolar a la tecnología de la mayoría de móviles inteligentes y poner esta prueba al alcance de todo el mundo.
Cámaras y sensores infrarrojos
Para trasladar esta prueba médica a un ámbito casero, el equipo se ha apoyado en los componentes de los teléfonos móviles y en la creación de una aplicación. La parte de hardware consiste en usar el sensor de infrarrojos del teléfono para detectar la pupila del paciente. Este elemento sirve para medir distancias y reconocer la separación de varios elementos en una fotografía, dando profundidad.
Diagrama de la lectura de la pupila UC San Diego Omicrono
Acercando el teléfono al ojo, el sensor puede diferenciar la pupila del iris incluso cuando se trata de ojos de colores oscuros. Aunque se tengan ojos azules o marrón intenso, ante el sensor de infrarrojos la pupila se diferencia del iris en una imagen en blanco y negro, siendo el círculo negro central la pupila que hay que controlar. Así se calcula el tamaño de ésta de forma submilimétrica.
Por otro lado, se toma una imagen en color del ojo con la cámara del teléfono, que puede ser la lente frontal con la que se toman los selfies. De esta forma, se consigue calcular la distancia estereoscópica entre el teléfono inteligente y el usuario. La aplicación usa esta información para depurar más los cálculos relacionados con la pupila. Los resultados conseguidos durante el experimento se compararon con los obtenidos por un pupilómetro, instrumento de alta precisión que usan los especialistas y que puede llegar a costar miles de euros.
Aplicación para mayores
En lo que respecta al desarrollo de la aplicación, no solo es necesario que el software recoja y calcule bien los datos recibidos a través de los ‘ojos’ del teléfono, también debe resultar una herramienta digital fácil de usar para que sea accesible a personas mayores, los más afectados por trastornos como el Alzheimer.
Además, han añadido comandos de voz, instrucciones basadas en imágenes y un visor de plástico que ayuda a que el usuario coloque el ojo dentro de la vista de la cámara del móvil, como muestra The Verge en una entrevista. No hay que olvidar que muchos pacientes pueden sufrir de demencia o no haber usando un móvil nunca.
Pupilómetro en el móvil Universidad de California
El proyecto continuará con el trabajo de investigación, esta vez con el objetivo de que la función de pupilometría funcione de forma similar en cualquier teléfono inteligente y no dependa de un uso en los modelos más modernos y actualizados.
Además, los próximos estudios implicarán trabajar con más personas mayores para evaluar la facilidad de uso de esta tecnología en casa. “El equipo trabajará con personas mayores con deterioro cognitivo leve para probar la aplicación como una herramienta de detección de riesgo para la enfermedad de Alzheimer en etapa temprana”, explican los responsables de este avance.
