デバイスメーカーは、スマートフォンやスマートウォッチに温度センサーを組み込み、医療的に正確な体温計にしようと苦心してきました。しかし、ワシントン大学の研究者たちは、市販のスマートフォンを新しいアプリだけで体温計に変えてしまう方法を開発したと主張しています。彼らはこれを「FeverPhone」と呼んでいます。
Apple Watch Series 8やApple Watch Ultraなどのスマートウェアラブルデバイスは、新たに追加されたセンサーを通じてユーザーの体温を測定できますが、Appleはこの機能が医療診断や治療に使用できるほどの精度を備えていないと主張しています。これらのデバイスは体温測定を利用して、ユーザーが夜間の睡眠パターンをより深く理解できるようにしています。心拍数測定とは異なり、Apple Watchは依然として、必要に応じて正確な体温を測定できるデジタル体温計ではありません。
新型コロナウイルス感染症のパンデミックが激動する中で多くの人が経験したように、非接触型デジタル体温計はそれほど高価ではありませんが、需要が急増するとすぐに売り切れてしまうことがあります。ワシントン大学の研究者たちは、手軽に入手できる代替品としてスマートフォンに注目しました。大きな違いは、彼らのソリューションは追加の付属品やハードウェアのアップグレードを必要としないことです。スマートフォンは既にサーミスターと呼ばれる部品を使ってデバイス内部(バッテリーを含む)の温度を測定し、過熱を防ぐ安全対策を作動させています。そのため、iPhoneには、安全に再び使用できるようになる前に冷却する必要があるという警告が表示されることがあります。
医療用体温計にも使われているサーミスタは、スマートフォンに入れた状態ではユーザーの体温を直接測ることはできないが、ユーザーとユーザーが接触しているモバイルデバイスの間で伝達された熱エネルギーの量を追跡するのに使うことができる。発熱した被験者をシミュレートするために、研究者たちは真空調理器を使って水を満たしたビニール袋を温め、保護ケースに入れたデバイスやスクリーンプロテクターを使ったデバイスなど、数種類のスマートフォンのタッチスクリーンをその袋に押し付けた。内蔵サーミスタを使って、この相互作用中にデバイスがどれだけ早く温まるかを測定し、そのデータを使ってユーザーの体温を推定できるFeverPhoneアプリを動かす機械学習モデルをトレーニングした。

FeverPhoneアプリの使い方は簡単そうに聞こえますが、デバイスの角を持ち、タッチスクリーンを額に約90秒間押し当てる必要があります。これは、十分な体温がデバイスに伝わるのに理想的な時間と考えられており、額への接触はタッチスクリーンによって検知されるため、デバイスとアプリは意図的な測定が行われていることを認識できます。
ワシントン大学医学部救急科で行われた臨床試験では、微熱のある16人を含む37人の被験者がこのアプリをテストし、その結果を口腔体温計の測定値と比較しました。FeverPhoneはユーザーの体幹体温を「平均誤差約0.41度(摂氏0.23度)」で予測することができ、これは非接触型体温計を含む家庭用体温計の精度と同等です。
研究者たちは現在、機械学習モデルのトレーニングに使用したスマートフォンの機種数を増やすことで、アプリの精度向上に取り組んでいます。当初は3種類のデバイスしか使用されていませんでした。しかし、彼らはスマートウォッチでも動作するようにトレーニングできると楽観視しています。スマートウォッチは小型なので加熱が早く、90秒よりもはるかに短い時間で測定できるため、実際にははるかに優れた性能を発揮するでしょう。FeverPhoneが医療グレードの体温計として承認されることはないかもしれませんが、ユーザーが実際に病気である可能性があり、自分自身や周囲の人々を守るために適切な対策を講じるべき時期をより正確に判断できるほどの精度を備えているようです。