一种新的人工智能程序可以听到你咳嗽,并识别你是否感染了冠状病毒。研究人员希望把它变成一款应用程序。

2020-11-09 00:34:48

至少每五个感染冠状病毒的人中就有一个没有表现出症状,并会在不知不觉中将病毒传播给其他人。那些不会感到不适,也没有被告知暴露的人不知道他们应该接受检测。

但麻省理工学院(Massachusetts Institute Of Technology)的研究人员可能已经找到了一种方法,可以在不进行检测的情况下识别这些沉默的冠状病毒携带者。

9月份发表的一项研究描述了一种人工智能模型,该模型可以区分冠状病毒携带者和健康人的咳嗽。它甚至可以从自愿的、强迫的咳嗽中辨别出人们是健康的还是没有症状的携带者,这是基于人类耳朵无法分辨的微妙的声音变化。

麻省理工学院的模型根据咳嗽准确检测出研究中98.5%的冠状病毒携带者,包括无症状携带者。事实上,该程序没有误诊一个无症状携带者的咳嗽。

这项研究的合著者、研究科学家布莱恩·苏比拉纳在麻省理工学院的新闻发布会上说,我们认为这表明,当你患有COVID时,即使你没有任何症状,你发出声音的方式也会发生变化。

苏比拉纳和他的同事建议,他们的人工智能可以被整合到智能扬声器和手机中。

他们写道:如果预先筛查工具始终处于后台状态,并不断改进,那么流行病可能会成为过去。

在大流行之前,研究人员一直在训练人工智能模型来检测其他疾病,如阿尔茨海默氏症和肺炎,这些疾病是基于人们的咳嗽来检测的。根据苏比拉纳的说法,这是可能的,因为我们说话和咳嗽的方式可以反映我们声带及其周围器官的力量。例如,由于神经肌肉退化,阿尔茨海默氏症患者的声带往往较弱。

我们很容易从流利的语言中学到一些东西,人工智能可以从咳嗽中学到一些东西,包括一个人的性别、母语,甚至是情绪状态。他说,事实上,你咳嗽的方式中蕴含着情感。

他们从健康人和感染者那里收集了7万个咳嗽音频样本,并要求后者报告任何冠状病毒症状或没有症状。其中2600多段录音是由新冠肺炎检测呈阳性的人提交的。

然后,研究人员让他们的人工智能模型收听了大约4250段录音,其中包括来自感染者的音频。人工智能能够构建出一张生病和健康的咳嗽声音的图片。研究确定了咳嗽患者声带强度、肺功能、情绪和肌肉退化的特殊模式,这些都是新冠肺炎患者独有的。

当模型准备好后,苏比拉纳的团队就让它听了1000多次咳嗽。它确认100%的咳嗽属于无症状冠状病毒携带者。

去教室、工厂或餐馆前要使用的工具。

苏比拉纳的团队正致力于将人工智能模型整合到一款免费应用中,并希望获得食品和药物管理局的授权,将其用作新冠肺炎的预检工具。

从理论上讲,一个人可以对着手机咳嗽,然后立即发现自己是否可能是无症状的冠状病毒携带者。不过,他们仍然需要一项测试来确认诊断。

苏比拉纳说,如果每个人都在去教室、工厂或餐馆之前使用,这种预先筛查工具可以减少流行病的传播。

然而,人工智能无法确定你的咳嗽是由其他疾病引起的,比如流感还是感冒。它只是为了探测新冠肺炎而校准的。它也不能说你发烧或喉咙痛是由新冠肺炎引起的。

纽约大学朗格尼·蒂施医院呼吸科主任安东尼·卢宾斯基表示,研究结果令人鼓舞。

但他告诉《现场科学》,这项技术在现实世界中的表现是否足以推荐其作为一种筛查工具,还需要进一步研究。

研究作者说,他们已经与美国、墨西哥和意大利的医院合作,收集更多的咳嗽记录,以进一步改进和测试他们的模型。

点击“注册”,即表示您同意接收来自Business Insider以及其他合作伙伴的营销电子邮件,并接受我们的服务条款和隐私政策。

两条交叉的线,组成一条直线。它指示一种关闭交互或取消通知的方式。