Adolescente inventa auriculares que usan inteligencia artificial para tratar y detectar infecciones de oído

Así es como Leanne Fan, nativa de California, combina el tratamiento médico y la música en estos ingeniosos auriculares.

Leanne Fan, de 14 años, recibió el primer premio en el 3M Young Scientist Challenge 2022 por sus «Auriculares Finsen». Este dispositivo único en su tipo detecta y trata las infecciones del oído medio.

Los auriculares Finsen toman su nombre del ganador del Premio Nobel Niels Finsen. El médico danés fue pionero en la fototerapia moderna, que utiliza luz ultravioleta para curar enfermedades de la piel. Con él, Finsen trató más de 800 casos de lupus vulgaris durante su vida. De ese número, más de 400 dieron resultados exitosos.

Fan, una estudiante de noveno grado de San Diego, menciona la fototerapia como su invento favorito. También dice que fue la inspiración detrás de sus auriculares:

“La fototerapia se ha visto eclipsada durante décadas debido a la popularidad y la facilidad de uso de los antibióticos. La fototerapia también se usa comúnmente para el eczema y el acné y es una forma no medicinal de matar bacterias y tratar enfermedades. Es muy versátil y tiene infinitas posibilidades, y me inspiró para comenzar mi proyecto”. Leanne FanLa prevalencia de las infecciones del oído en los niños

También en la raíz de la invención de Fan está el deseo de ayudar a quienes sufren infecciones del oído medio. En particular, aquellos que no tienen acceso a una atención médica asequible.

“Cada año, más del 10 por ciento de la población mundial experimenta una infección en el oído medio, la mayoría de los cuales son niños o personas desfavorecidas. Además, no todo el mundo tiene acceso a un médico, lo que dificulta el diagnóstico y el tratamiento de una infección del oído medio”. Leanne Fan

Según los estudios, las infecciones del oído medio (otitis media) son más comunes en niños de 6 a 24 meses. Los casos agudos pueden provocar una pérdida auditiva permanente si no se tratan. Fan dice que con sus audífonos espera brindar un tratamiento sin complicaciones y de bajo costo que pueda reducir las infecciones de oído.

Pero, ¿cómo hacen exactamente esto los auriculares?

La tecnología detrás de los auriculares Finsen

En un video de dos minutos, Fan detalla cómo funcionan sus auriculares. Hay tres componentes principales: Teachable Machine, una luz azul de 405 nanómetros y una cámara USB.

Teachable Machine es un software de aprendizaje automático de Google que entrena a las computadoras para que reconozcan imágenes. Para facilitar esto, Fan subió al programa más de 700 fotos clínicas de tímpanos normales e infectados.

Luego, los auriculares usan una cámara USB en el auricular para analizar y comparar el tímpano del usuario con los de su catálogo de imágenes. Según Fan, este sistema de detección tiene una calificación de precisión del 85%.

La luz azul de 405 nanómetros, por otro lado, maneja el aspecto de tratamiento de los auriculares. Este tipo de luz es bien conocido por sus efectos antimicrobianos. Y después de realizar 200 pruebas de exposición a la luz azul, Fan descubrió que 45 minutos bajo luz azul podría reducir las bacterias en un 20 %.

¿Por qué auriculares? Fan dice que es una manera conveniente de tratar a los niños. Los auriculares son dispositivos familiares y fáciles de usar, por lo que es menos probable que los niños se sientan asustados o ansiosos. Además, incluso pueden escuchar música durante el tratamiento.

El impacto potencial de los auriculares Finsen

En palabras de Fan, los audífonos Finsen “podrían potencialmente prevenir hasta el 60 % de la pérdida auditiva en los niños”. Esto solo es toda una hazaña. Sin embargo, aunque Fan creó los auriculares pensando en los niños, podrían beneficiar a personas de todos los ámbitos de la vida.

Por ejemplo, los audífonos Finsen podrían ayudar a prevenir infecciones de oído en aquellos cuyos trabajos requieren el uso constante de audífonos. Esto incluye a aquellos en servicio al cliente, centros de llamadas, ingenieros de sonido y similares.

El mejor científico joven de Estados Unidos de 2022

Además de ganar el título de «Mejor científico joven de Estados Unidos» y un viaje de destino de cortesía, Fan también se llevó a casa €25,000. Ella comparte que planea usar parte de sus ganancias para patentar sus auriculares Finsen y luego guardar el resto para la universidad.

Curiosamente, Leanne Fan no es la única científica en ciernes de su familia. Dos años antes, su hermana mayor, Kara Fan, también se llevó a casa el gran premio en 2019 por su vendaje líquido de nanopartículas.