Kuvitus Hans Eiskonen
Kuvitus Hans Eiskonen

Suomalainen keksintö toteaa korvatulehduksen kotioloissa.

Mahtaako lapsella taas olla korvatulehdus, miettivät vanhemmat ja alkavat väitellä, kumman vuoro on tällä kertaa kiikuttaa lapsi lääkäriin.

Ennen kuin lähtee taluttamaan pikku potilasta terveyskeskukseen, voi nykyisin itsekin ottaa selvää, onko lapsen välikorvassa tulehdus. Lääkäri tekee diagnoosin katsomalla korvakäytävän päässä olevaa tärykalvoa, mutta joka isällä tai äidillä ei ole ammattilaisen silmää tunnistaa tulehduksen merkkejä. Avuksi on tarjolla tekniikan tohtori Manne Hannulan muutama vuosi sitten keksimä korvatulehduksen kotimittari otometri.

Välikorvan märkä vaimentaa signaalin

Otometri on puikon mallinen akustinen mittari, joka lähettää korvaan äänisignaalin ja mittaa tärykalvosta takaisin tulevan heijasteen. Mittari on internetin välityksellä yhteydessä Otometri Oy:n tietokoneeseen. Sen ohjelmisto analysoi heijastuksen ja antaa arvionsa mahdollisesta tulehduksesta ja sen vakavuudesta.

Ääniheijaste vaihtelee sen mukaan, millainen tilanne välikorvassa on. Kun tärykalvon taakse on kertynyt tulehdusnestettä, kalvo jäykistyy ja lähettää mittarille erilaisen heijasteen kuin jos välikorva olisi kuiva, niin kuin se terveellä on. Mitä enemmän on limaa, sitä jähmeämmin tärykalvo liikkuu.

Hannula ja hänen kumppaninsa ovat verranneet otometrillä tehtyjä mittauksia Oulun yliopistollisessa sairaalassa lääkärin tekemiin arvioihin, ja tulos oli lupaava.
– Mittaustulokset kävivät yksiin lääkäreiden tekemien tulehdusarvioiden kanssa, Hannula sanoo.

Älykäs neuroverkko tulkitsee

Mittarin perustana oleva akustinen heijastusmittaus on tunnettu jo 1980-luvulta lähtien. Menetelmää on kokeiltu tuhansiin korviin, ja tutkimuksissa sillä on pystytty tunnistamaan korvatulehdus 70–90 prosentin tarkkuudella.

Hannulan oivallus oli yhdistää tärykalvon liikkuvuutta aistiva akustinen mittari oppivaan neuroverkkoon, joka on varsinaisesti hänen alaansa. Vastaavanlaisia älykkäitä järjestelmiä käytetään monenlaisessa hahmontunnistuksessa, esimerkiksi tunnistuslaitteissa, joille matkustajat näyttävät kasvonsa lentoasemien rajavalvonnassa.

Otometrin neuroverkko koostuu äänen spektriä analysoivista tietokoneohjelmista, ja se oppii sitä paremmaksi korva­tulehduksen tunnistajaksi, mitä enemmän sille syötetään tietoa mittaustulosten ja lääkärien tekemien diagnoosien­ yhtey­destä.

– Jos esimerkiksi havaitaan, että otometri ei tunnista tietynlaisia korvatulehduksia, neuroverkkoon voi päivittää niistä lisätietoa ja siten parantaa menetelmän osuvuutta, Otometri Oy:n toimitusjohtajana toimiva Hannula sanoo.

Oman kotimittarin ja jatkuvan yhtey­den yrityksen ylläpitämän mittauskeskuksen neuroverkkoon saa 150 eurolla.

Mikko Puttonen on Tiede-lehden toimittaja.

Tekniikan päivät

Tekoälyä korvatulehdusten kotihoitoon, Tuomas Holma, Oulun yliopistollinen
sairaala. Pe 17.1. klo 13.00 ja la 18.1. klo 14.00 Dipolin Luolamies-sali.