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Crean una IA que puede detectar infecciones activas de COVID-19 entre asintomáticos con solo escuchar la tos

Persona tosiendo

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02/11/2020 - 19:32

Investigadores han logrado crear un modelo de inteligencia artificial que es capaz de saber si una persona está infectada de COVID-19 simplemente escuchando varias secuencias de tos forzada.

Imagina que no fuera necesario hacerse ningún test PCR ni Antigénico para saber si tienes o no COVID, y que simplemente con realizar una tos forzada en una aplicación del teléfono móvil sabrías si tienes la enfermedad. Pues bien, los investigadores del MIT ya están utilizando esta técnica y parece que está dando sus frutos.

El problema con la pandemia del COVID-19 es que la mayoría de los que propagan la enfermedad son asintomáticos, es decir, personas que tienen la enfermedad pero que no tienen síntomas, y por lo tanto al creer que están sanas entran en contacto con otras personas a las que infectan. Si bien los test antigénicos actuales pueden desvelar si una persona está infectada o no en unos minutos, lo cierto es que no están al alcance de todas las comunidades y una aplicación móvil podría cambiarlo todo.

Investigadores del MIT han descubierto que una inteligencia artificial entrenada podría saber si una persona padece la enfermedad con solo escuchar su tos. En un artículo publicado en el IEEE Journal of Engineering in Medicine and Biology, el equipo del MIT informa sobre un modelo de inteligencia artificial que es capaz de distinguir a las personas asintomáticas de las personas sanas a través de grabaciones de tos forzada.

Para entrenar al modelo de inteligencia artificial incluyeron miles de muestras de toses así como de palabras habladas. Tras un duro trabajo, la IA identificó con precisión el 98,5 por ciento de las toses de las personas que se confirmó que tenían Covid-19, incluido el 100 por ciento de las toses de los asintomáticos.

Lo que está intentando el equipo de investigación es adaptar esta inteligencia artificial a una aplicación móvil gratuita que pueda descargarse cualquier persona en el mundo en su teléfono, activarla, y simplemente realizando una tos forzada, la IA diría si estás o no infectado. Eso sí, si sale positivo tendría que ir a un centro médico para realizar una prueba más formal.

Pero no se trata de una inteligencia artificial nueva, dado que anteriormente ya había sido entrenada con grabaciones de tos para diagnosticar con precisión otras enfermedades como la neumonía y el asma. El MIT lleva también trabajando en un nuevo modelo para realizar grabaciones de tos forzadas para ver si podían identificar signos de Alzheimer.

Primero entrenaron un algoritmo general de aprendizaje automático, o red neuronal, conocido como ResNet50 para discriminar los sonidos asociados con diferentes grados de fuerza de las cuerdas vocales. Después entrenaron una segunda red para distinguir los estados emocionales en el habla. Finalmente entrenaron una tercera red en base a datos de toses para discernir cambios en el desempeño pulmonar y respiratorio.

Después combinaron los tres modelos de redes neuronales y superpusiera un algoritmo para detectar la degradación muscular. Con esa inteligencia artificial creada, incorporaron grabaciones de audio, incluidas las de pacientes con Alzheimer, y descubrieron que podían identificar la muestra de la enfermedad mejor que los modelos existentes. Pues bien, este mismo modelo de inteligencia artificial se está adaptando ahora para detectar el COVID-19.

A partir de ahí, desde abril han estado recopilando grabaciones de tos, incluida la de pacientes con COVID. Después crearon un sitio web donde las personas podían registrar una serie de toses a través de su teléfono. Hasta la fecha han recopilado más de 70.000 grabaciones, donde cada una de las cuales contienen varias toses, lo que equivale a unas 200.000 muestras de audio de tos forzada.

El siguiente paso es llevar esta tecnología a una aplicación de teléfono móvil que todo el mundo pueda descargarse para la realización de toses forzadas para discernir si potencialmente están o no infectados. Si el sujeto está infectado, tendría que ir inmediatamente al médico.

[Fuente: MIT]