Covid-sovellus, joka havaitsee viruksen äänestäsi, ”tarkempi kuin sivuvirtaustestit”.

Tärkeässä tieteellisessä läpimurrossa on kehitetty sovellus, joka voi havaita koronaviruksen äänestäsi.

Tekoälyllä toimiva teknologia on helpompi käyttää ja tarkempi kuin sivuvirtaustesti, sanovat tutkijat.

Mobiilisovellus vie alle minuutin merkitä positiiviset tapaukset, ja se antaa tarkan tuloksen 89 prosentissa tapauksista ja negatiivisen 83 prosentissa tapauksista.

Sivuvirtaustestien tarkkuus sen sijaan vaihtelee suuresti merkistä riippuen, ja nenä- ja kurkkunäytteet eivät ole yhtä hyviä poimimaan tartunnan saaneita ihmisiä, joilla ei ole oireita.

Uutta sovellusta voitaisiin käyttää hyvin nopeasti seulomaan ihmisiä tartunnan varalta ennen kuin he osallistuvat massatapahtumiin, kuten konsertteihin ja suuriin urheiluotteluihin.

Sitä voitaisiin käyttää myös köyhemmissä maissa, joissa PCR-testit ovat erittäin kalliita ja usein vaikeasti levitettävissä.

Hollantilaistutkijoiden mukaan koronavirus vaikuttaa yleensä ylähengitysteihin ja äänijänteisiin, mikä johtaa muutoksiin ihmisen äänessä.

Käyttäjiä pyydetään nauhoittamaan hengitysäänet
Ryhmä päätti tutkia, onko mahdollista havaita uusi virus ihmisten äänistä.

Kehittäessään sitä he käyttivät tietoja Cambridgen yliopiston joukkorahoitussovelluksesta Covid-19 Sounds App, joka sisältää 893 ääninäytettä 4352 osallistujalta, joista 308 oli testattu positiivisesti viruksen suhteen.

Sovellus asennetaan käyttäjän matkapuhelimeen, ja osallistujat ilmoittavat joitakin perustietoja demografisista tiedoista, sairaushistoriasta ja tupakointitilanteesta.

Sitten heitä pyydetään nauhoittamaan joitakin hengitysääniä, joihin kuuluu yskiminen kolme kertaa, syvään hengittäminen suun kautta kolmesta viiteen kertaa ja lyhyen lauseen lukeminen näytöltä kolme kertaa.

Tutkijat käyttivät äänianalyysitekniikkaa nimeltä Mel-spektrogramma-analyysi, jolla tunnistetaan äänen eri piirteitä, kuten äänekkyyttä, voimakkuutta ja ajallista vaihtelua.

Erottaakseen Covid-19-potilaiden äänet niistä, joilla ei ollut tautia, tutkimusryhmä rakensi erilaisia tekoälymalleja ja arvioi, mikä niistä toimi parhaiten positiivisten tapausten luokittelussa.

Yksi malli nimeltä Long-Short Term Memory (LSTM) oli muita parempi.

Se perustuu neuroverkkoihin, jotka jäljittelevät ihmisen aivojen toimintatapaa ja tunnistavat datan taustalla olevat suhteet.

Se toimii sekvensseillä, mikä tekee siitä sopivan ajan kuluessa kerättyjen signaalien, kuten äänen, mallintamiseen, koska se pystyy tallentamaan tietoja muistiinsa.

Testit voidaan toimittaa ilmaiseksi
Maastrichtin yliopiston tutkija Wafaa Aljbawi sanoi: ”Nämä lupaavat tulokset viittaavat siihen, että yksinkertaisilla äänitallenteilla ja hienosäädetyillä tekoälyalgoritmeilla voidaan mahdollisesti saavuttaa suuri tarkkuus sen määrittämisessä, millä potilailla on Covid-19-infektio”.

”Tällaisia testejä voidaan tarjota ilmaiseksi, ja niiden tulkinta on helppoa. Lisäksi ne mahdollistavat virtuaalisen etätestauksen, ja niiden läpimenoaika on alle minuutti.

”Niitä voitaisiin käyttää esimerkiksi suurten kokoontumisten sisäänkäyntien yhteydessä, jolloin väestö voitaisiin seuloa nopeasti.

”Nämä tulokset osoittavat, että Covid-19-diagnoosin tarkkuus on parantunut merkittävästi verrattuna uusimpiin testeihin, kuten sivuvirtaustutkimukseen.

”Sivuvirtaustestin herkkyys on vain 56 prosenttia, mutta spesifisyys on korkeampi, 99,5 prosenttia.

”Tämä on tärkeää, koska se tarkoittaa, että lateraalivirtaustesti luokittelee tartunnan saaneet ihmiset Covid-19-negatiivisiksi useammin kuin testimme.

”Toisin sanoen tekoälyn LSTM-mallilla voisimme jättää huomiotta 11 tapausta sadasta, jotka levittäisivät tartuntaa, kun taas sivuvirtatesti jättäisi huomiotta 44 tapausta sadasta”, toteaa LSTM.

”Sivuvirtaustestin korkea spesifisyys tarkoittaa, että vain yksi sadasta ihmisestä saisi virheellisesti tietää olevansa Covid-19-positiivinen, vaikka hänellä ei todellisuudessa olisi tartuntaa, kun taas LSTM-testi diagnosoi virheellisesti 17 sadasta ei-tartunnan saaneesta ihmisestä positiiviseksi”, toteaa LSTM.

”Koska tämä testi on kuitenkin käytännössä ilmainen, on mahdollista kutsua ihmisiä PCR-testeihin, jos LSTM-testi osoittaa, että he ovat positiivisia.”

Lisätutkimuksia tarvitaan ennen sovelluksen käyttöönottoa
Ryhmän mukaan lisätutkimuksia on tehtävä useammilla osallistujilla, ennen kuin sovellus voi alkaa ilmestyä ihmisten puhelimiin.

Hankkeen alusta lähtien on nyt kerätty 53 449 ääninäytettä 36 116 osallistujalta, ja niitä voidaan käyttää mallin tarkkuuden parantamiseen ja validointiin.

Ryhmä tekee myös lisää analyysejä ymmärtääkseen, mitkä äänen parametrit vaikuttavat tekoälymalliin.

Tutkimustulokset esitellään European Respiratory Societyn kansainvälisessä kongressissa Barcelonassa, Espanjassa.


Lähde: https://uk.news.yahoo.com/covid-app-detects-virus-voice-220100790.html

Visits: 1402 Today: 5
Previous post Henkilökohtainen tietokone virusvektorina
Next post Bretton Woods -instituutiot ja elintarviketeollisuuden kiihtyvä dystooppinen muutosprosessi
Close