Improving the Accuracy and Efficiency of Respiratory Rate Measurements in Children Using Mobile Devices
Notice bibliographique
Résumé
The recommended method for measuring respiratory rate (RR) is counting breaths for 60 s using a timer. This method is not efficient in a busy clinical setting. There is an urgent need for a robust, low-cost method that can help front-line health care workers to measure RR quickly and accurately. Our aim was to develop a more efficient RR assessment method. RR was estimated by measuring the median time interval between breaths obtained from tapping on the touch screen of a mobile device. The estimation was continuously validated by measuring consistency (% deviation from the median) of each interval. Data from 30 subjects estimating RR from 10 standard videos with a mobile phone application were collected. A sensitivity analysis and an optimization experiment were performed to verify that a RR could be obtained in less than 60 s; that the accuracy improves when more taps are included into the calculation; and that accuracy improves when inconsistent taps are excluded. The sensitivity analysis showed that excluding inconsistent tapping and increasing the number of tap intervals improved the RR estimation. Efficiency (time to complete measurement) was significantly improved compared to traditional methods that require counting for 60 s. There was a trade-off between accuracy and efficiency. The most balanced optimization result provided a mean efficiency of 9.9 s and a normalized root mean square error of 5.6%, corresponding to 2.2 breaths/min at a respiratory rate of 40 breaths/min. The obtained 6-fold increase in mean efficiency combined with a clinically acceptable error makes this approach a viable solution for further clinical testing. The sensitivity analysis illustrating the trade-off between accuracy and efficiency will be a useful tool to define a target product profile for any novel RR estimation device.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,006 | 0,018 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,002 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».