Нейросеть определяет COVID-19 по звуку кашля

0
Заменит ли ПЦР-тест разработанная программа?

Исследователи из Массачусетского технологического института опубликовали отчет, в котором заявляют, что научили искусственный интеллект определять наличие коронавируса в организме человека по звуку кашля. Насколько точен такой способ диагностики и получится ли применять его повсеместно?

За время пандемии COVID-19 у исследователей накопилось множество статистических данных. Например, стало известно, что очень многие люди переносят вирус совершенно без каких-либо явных симптомов – ни температуры, ни кашля у них не наблюдается. Однако, они все-таки являются переносчиками болезни, и поэтому этих людей также необходимо тестировать и обследовать. Но как отличить бессимптомника от здорового человека, если никаких внешних проявлений обнаружить не удается?

Человеческий слух не в состоянии опознать покашливание носителя вируса, но нейросеть, как сообщается, способна уловить в этом звуке особенности, которые однозначно указывают на присутствие вируса. Ученые загрузили в память нейросети множество часов звука – это были записи телефонных разговоров и голосовых сообщений.

Чтобы собрать эти записи, исследователи попросили всех желающих отправлять файлы на их сайт. Те записи, в которых звучали голоса людей с COVID-19, были специально помечены. Также программе скормили огромное количество записей кашля как здоровых людей, так и зараженных, тоже с соответствующими пометками. Всего было обработано 4256 таких файлов. Изучая записи, искусственный интеллект пытался обнаружить общие черты в двух больших группах и, в конце концов, смог выделить характерные обертона и искажения, которые присутствовали только в записях, помеченных как «тест на коронавирус положительный».

Исследователи говорят, что при многих болезнях у человека развивается нервно-мышечная деградация, сказывающаяся на работе голосовых связок, и у большинства из них есть собственный почерк – особенности, характерные только для этого недомогания. После того как нейросеть определила «звуковой профиль COVID-19», в нее загрузили 1064 записи голосов и кашля других людей, но уже без меток, на этот раз дав системе задание самостоятельно разделить их на здоровых и зараженных.

Как сообщают ученые, результаты были получены ошеломляющие: искусственный интеллект смог идентифицировать по кашлю 98,5 процентов людей, у которых было подтверждено наличие COVID-19. Причем были определены абсолютно все бессимптомники: точность системы в этом случае составила 100 процентов.

Авторы работы заявляют, что им удалось создать инструмент, позволяющий определять наличие вируса в кратчайшие сроки и без какого-либо вмешательства в организм, даже такого небольшого, как мазок из слизистой носа или горла.

Сейчас ученые трудятся над созданием приложения для смартфонов, чтобы любой желающий мог отправить запись собственного кашля на сервер компании, а нейросеть за несколько секунд определяла бы, есть ли в организме пользователя коронавирус. Ученые полагают, что такой вариант самодиагностики и контроля поможет сдержать распространение пандемии, если все будут использовать его перед тем, как пойти на учебу, работу или в ресторан.

И все же кажется, что без независимого тестирования верить такому приложению будет нельзя. Все-таки записи, сделанные мобильным телефоном, сами по себе полны искажений, а при передаче звук дополнительно сжимается. Поэтому стоит с известной долей скепсиса относится к сообщениям о том, что сквозь такой шорох и хрип можно расслышать специфические микроизменения в работе голосовых связок, а уж тем более отнести их к конкретному заболеванию. Вряд ли даже суперкомпьютер не может справиться с подобной задачей. Хотя…

Николай Гринько, m24.ru

Share.

Comments are closed.