Koronawirus zdiagnozowany po nagraniu kaszlu. Naukowcy stworzyli model sztucznej inteligencji

Wystarczy nagranie kaszlu, by zdiagnozować koronawirusa. Naukowcy z MIT wytrenowali swój algorytm, by wykrywał COVID-10 na podstawie dźwięku. Sztuczna inteligencja osiągnęła niemal 100 proc. skuteczność.

Testy na koronawirusa są kosztowne, wymagają laboratoriów i wyjścia z domu, by zostawić próbki. Wykonywanie ich jest wyzwaniem logistycznym i gospodarczym dla każdego kraju. Okazuje się, że może być łatwiejszy sposób, który nie wymaga praktycznie żadnych nakładów finansowych. Wystarczy nagranie naszego kaszlu. 

Zobacz wideo „W tej chwili nie mamy innego narzędzia niż lockdown. Jeżeli ma być wprowadzony, to bardzo szybko”

Naukowcy stworzyli algorytm sztucznej inteligencji rozpoznający COVID-19 po kaszlu

Naukowcy z MIT od kwietnia zbierali na swojej stronie nagrania kaszlących ludzi. Celem było sprawdzenie, czy sztuczna inteligencja rozpozna na tej podstawie osoby z koronawirusem. Zebrano 70 tys. nagrań, z których każde zawiera kilka kaszlnięć, co łącznie przełożyło się na 200 tys. próbek kaszlu. Osoby składające próbki musiały wypełnić też ankietę. W bazie ostatecznie znalazło się 2,5 tys. nagrań kaszlu osób, które zadeklarowały, że są chore na COVID-19., które zestawiono z 2,5 tys. innych losowych próbek.

Koronawirus. Zdjęcie ilustracyjneGrzesiowski: Liczba zakażeń poszybuje w górę przez nową def. COVID-19

Jak się okazało, kaszel takich osób jest charakterystyczny i wyróżnia się wśród kaszlnięć spowodowanych innymi chorobami. Ludzkie ucho nie jest w stanie tego wyłapać, ale wytrenowany na 4 tys. nagrań algorytm nie ma z tym najmniejszego problemu. Wśród tysiąca próbek, na których testowano skuteczność, sztuczna inteligencja trafnie wskazała 98,5 proc. nagrań osób z COVID-19, w tym wszystkie próbki osób chorujących bezobjawowo. 

Skuteczne wdrożenie tego grupowego narzędzia diagnostycznego mogłoby ograniczyć rozprzestrzenianie się pandemii, gdyby wszyscy używali go przed udaniem się do klasy, fabryki lub restauracji

- twierdzi Brian Subirana, naukowiec  Auto-ID MIT pracujący przy projekcie. Wraz z Jordim Laguartą i Ferranem Hueto jest w trakcie tworzenia bezpłatnej aplikacji do diagnozowania COVID-19 na podstawie kaszlu. Co ważne wystarczy nagranie z telefonu, nie jest konieczny specjalistyczny i czuły mikrofon, gdyż algorytm radzi sobie nawet z nagraniami niskiej jakości. Zespół rozpoczął także współpracę ze szpitalami na całym świecie, by zebrać większą i bardziej zróżnicowaną bazę nagrań kaszlu, co pozwoli lepiej wyszkolić model sztucznej inteligencji. 

Rzecznik GIS: Współczuję mówiącym, że 200 tys. osób w stolicy nie zakażaRzecznik GIS: Współczuję mówiącym, że 200 tys. osób w stolicy nie zakaża

Algorytm wykryje też Alzheimera

Tak szybkie wyuczenie algorytmu było możliwe, ponieważ nie trzeba było go tworzyć od nowa. Wystarczyło nakarmić go odpowiednimi danymi, bowiem projekt rozpoznawania chorób na podstawie dźwięku, rozwijany jest od dłuższego czasu. Wykorzystywano go do rozpoznawania astmy i zapalenia płuc, a nawet Alzheimera, który wiąże się nie tylko z pogorszeniem pamięci, ale także degradacją nerwowo-mięśniową, taką jak osłabienie strun głosowych.