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Markandeya MN, Abeyratne UR.

 

A apneia obstrutiva do sono (OSA) é caracterizada por obstruções nas vias aéreas superiores conhecidas como eventos de apneia/hipopneia. O estreitamento das vias aéreas superiores durante ou perto das proximidades da apneia/hipopnéia faz com que o espectro dos roncos mude para frequências mais altas. Usando um microfone de banda larga de qualidade de instrumentação (WB) (4Hz-100kHz), demonstramos anteriormente que mudanças de frequência potencialmente úteis poderiam ser detectadas mesmo em regiões além do alcance auditivo humano. Os sistemas baseados em microfonewb são caros e não estão disponíveis para uso doméstico ou aplicativo de triagem populacional. Neste artigo exploramos a viabilidade de usar telefones inteligentes para analisar sons de ronco na banda de 20Hz-22kHz para identificar eventos de obstruções nas vias aéreas superiores. Os smartphones modernos possuem microfones internos com larguras de banda de até 22kHz, acima da faixa nominal de audição humana, e fornecem uma boa plataforma para aquisição e processamento de som. Para o trabalho deste artigo usamos um telefone Samsung Galaxy S3 e registramos dados de som respiratório durante a noite de 8 pacientes submetidos ao estudo de polissonografia de rotina (PSG) em um hospital. Nosso objetivo era desenvolver modelos para classificar cada época padrão de 30 segundos de dados como não-apnéia ou apneia. Utilizando 700 épocas desenvolvemos modelos de regressão logística com a entrada como características sonoras roncando e as saídas como a classificação diagnóstica de cada evento (apneia/não-apnéia). Os modelos desenvolvidos dentro de uma banda de 20Hz-15kHz tiveram precisão de 89-93%, sensibilidades de 70-78% e índice kappa variando de 0,75-0,83 no conjunto de dados de validação. Quando os mesmos modelos foram desenvolvidos na banda de frequência de 20Hz-22kHz, o desempenho melhorado mostra precisãos de 94 a 97%, sensibilidades 93-100%, e kappa variando de 0,86-0,91. O estudo mostra que telefones inteligentes baseados em banda de alta frequência (15-22kHz) de sons roncos carregam informações sobre as obstruções das vias aéreas superiores. Nossa tecnologia de som de ronco não-contato, baseada em telefone inteligente, tem potencial para identificar obstruções nas vias aéreas superiores.

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