Cómo una aplicación que rastrea tu tos podría salvarte la vida

“Creemos que el seguimiento de la tos es para todos los que tienen pulmones”, dijo Joe Brew, cofundador y director ejecutivo de Hyfe IA — la compañía detrás de la IA Aplicación CoughTracker

Pero esto en realidad subestima el potencial de cambio de vida de esta tecnología de control de la salud poco conocida, pero fascinante.

Para ilustrar cómo el seguimiento de la tos podría cambiar, y un día incluso salvar, su vida, Brew nos llevó a través de los interesantes comienzos de la aplicación CoughTracker, cómo la La IA de la compañía ha llegado a comprender la diferencia entre la tos y el ladrido de un perro, y cómo la tecnología móvil ha hecho posible rastrear la tos con tanto detalle.

Por qué debería hacer un seguimiento de su tos

Si eres como yo, probablemente no pienses mucho en tu tos, pero Brew explicó por qué esto debería cambiar.

“Aunque no tengas tos crónica, no tienes tuberculosis, no tienes una de esas toses clásicas enfermedades, pero varias veces al año tienes tos al igual que otras personas sanas, y eso es valioso información. Al igual que tener un termómetro en el armario de su baño es algo útil, ahora puede medir este síntoma muy prevalente y frecuente”, dijo Brew.

“En el futuro, cuando se trata de tratar la tos (la tos, por cierto, es el síntoma más frecuente que presentan las personas en los consultorios médicos), los médicos mirarán hacia atrás y se preguntan, '¿Cómo solíamos hacer esto antes del conteo automático de tos?' [Ahora] solo le preguntan al paciente y esperan que el paciente sepa, pero ¿alguien sabe realmente cuánto ¿tos? Absolutamente no."

Los médicos han tratado a pacientes con tos durante siglos, por lo que seguramente saben todo lo que hay que saber sobre la tos. Dado todo eso, ¿importa el seguimiento? Aquí es donde el uso de la inteligencia artificial y la tecnología móvil, de la misma manera que contamos nuestros pasos, puede cambiar la forma en que los médicos los tratan.

“El cien por ciento de los médicos dirán, uso la tos todo el tiempo. Observo la tos, trato la tos, diagnostico en función de la tos”, dijo Brew. “Incluso usan el sonido de la tos, así que absolutamente, los médicos entienden que es importante. y saben que más tos es malo, menos tos es bueno. Pero una vez que te metes en el material súper granular, los médicos no saben qué hacer porque nunca se han sentado junto a tu cama en toda la noche. Simplemente no hay un cuerpo de evidencia porque cuando vas a visitar al médico, están contigo durante 10 minutos y no pueden generar un conjunto de datos que sea útil. Ahora, estamos ofreciendo un mayor nivel de precisión”.

La tecnología móvil lo hace posible

La IA de Hyfe construye y analiza ese conjunto de datos, pero no podría hacerlo sin tener acceso al sonido de nuestra tos en primer lugar. Brew se rió y dijo: “Si intentaste construir un rastreador de tos universal en el año 2000, bien. suerte, ¿verdad? Pero ahora contamos con dispositivos que tienen todos los sensores necesarios para hacer que el seguimiento de la tos sea un realidad. Brew considera que los wearables son los mejores dispositivos para el trabajo.

“Creo que el factor de forma definitivo será un reloj inteligente, y puedes hacer que la aplicación sea lo suficientemente liviana como para ejecutarse en uno. La mejor manera [de rastrear la tos] será con el reloj que estamos construyendo, y la razón principal es simplemente su proximidad sin obstrucciones a la boca. A los teléfonos les suceden muchas cosas que no deberían suceder si desea realizar un seguimiento de audio. Van en carteras, van en bolsillos traseros y se quedan en el mostrador de la cocina. Hay una consistencia en tener un reloj en la muñeca”.

La aplicación actual de Hyfe se ejecuta en iOS y Androide teléfonos, donde el impacto en el procesador y la duración de la batería es bastante bajo. Sin embargo, es la calidad de audio donde las cosas se complican.

“Los teléfonos realmente baratos hacen muchas cosas extrañas con el audio, por lo que nuestros algoritmos han aprendido que así es como suena la tos en un iPhone, y así es como suena la tos en un teléfono de $80”.

Hyfe hace que la gente anote el audio que recopila, que por cierto solo se recopila y analiza cuando usted acepta que lo haga; de lo contrario, todo permanece en su dispositivo, lo que elimina las preocupaciones sobre privacidad. Brew dijo que el proceso de anotación humana es esencial para ayudar a que su algoritmo aprenda, ya que no todos tosen de la misma manera. También necesita diferenciar entre sonidos similares, por lo que está rastreando toses y no estornudos o ladridos de perros.

“Busca sonidos abruptos y explosivos. Porque, por supuesto, la tos no desaparece ni desaparece. Comienza con un fuerte pop. Cuando encuentra un sonido explosivo, toma la mitad de una muestra y la envía a un clasificador entrenado en millones de sonidos confirmados por humanos, que evalúa si fue tos o no”.

Para llegar a este punto, Hyfe utiliza un método llamado "red neuronal convolucional", donde el sonido grabado se convierte en un espectrograma, y ​​de manera similar a la IA. Al reconocer rostros en fotografías, busca sonidos explosivos y luego los etiqueta como tos, ladrido de perro, estornudo o cualquier otra cosa, porque cada uno se ve diferente cuando se examina en este nivel.

“Ese es nuestro método”, dijo Brew, y agregó, “y nuestro clasificador es correcto el 99% de las veces, o algo absurdamente alto como eso”.

Cómo sucedió todo esto

“Tenemos siglos de datos de sonido para procesar, y siempre estamos atrasados”, dijo Brew. “Nunca nos pondremos al día con nuestra base de datos en términos de cuánto audio hemos capturado versus cuánto estamos anotando humanos”.

Brew y su equipo han estado trabajando en esto desde principios de 2020, cuando surgió la idea de un sistema de seguimiento de la tos al comienzo de la pandemia de COVID-19. Las primeras versiones de la base de datos se crearon en torno a datos recopilados de amigos y familiares y anotados personalmente por el equipo. Brew admite que la primera versión de la aplicación de seguimiento de la tos Hyfe no era muy buena, ya que se preparó y lanzó apresuradamente durante el cierre, pero la gente continuó usándola.

“La razón por la que se quedaron”, explicó Brew, “es porque tienen este gran problema, que es una tos crónica. No es que tengan una enfermedad subyacente que esté causando la tos: la tos es el problema. Tienen hipersensibilidad y pueden toser todo el día y toda la noche, lo que interfiere con su sueño y con su vida social, y causa una irritación severa. La realidad nos dio una bofetada en la cara, ya que este era un grupo real de personas que están completamente desatendidas”.

Brew dijo que algunas estimaciones sitúan la cantidad de adultos con tos crónica en el 30% de la población, y dijo que no hay muchos tratamientos disponibles porque no ha habido una manera de medir la efectividad antes. Un rastreador de tos que siempre escucha tiene el potencial de cambiar eso, brindando a las personas con tos crónica acceso a información detallada que no depende de la memoria o las conjeturas. A través de esto, pueden comprender mejor cómo les afecta comer ciertos tipos de alimentos, cómo la humedad y la calidad del aire cambian la tos, o si hay reacciones alérgicas involucradas.

“Al igual que cuando tienes problemas con la presión arterial, obtienes un monitor de presión arterial. Si tiene problemas con la tos, tener un contador de tos realmente tiene sentido en su arsenal de herramientas”, dijo Brew.

La IA de Hyfe y la importancia de rastrear y comprender la tos van más allá de ayudar a las personas con tos crónica. Brew habló sobre un estudio que se llevó a cabo en Canadá, donde se colocaron rastreadores de tos cerca de pacientes enfermos hospitalizados. con COVID-19 reveló una reducción en la tos y fue un indicador de empeoramiento de la salud en lugar de un mejora.

Lo que lo hace realmente emocionante es cuando va más allá de usar el audio para rastrear la tos, ya que la misma IA y los mismos métodos también podrían usarse para analizar otros tipos de audio. Brew habló sobre su uso para ayudar a reconocer las discapacidades del desarrollo en los niños, cuidar a los ancianos y asegurarse de que haya una comunicación regular y comprender otros problemas de salud que van desde la ERGE y la apnea del sueño hasta depresión.

El futuro del seguimiento de la tos es brillante

Puede descargar y usar la aplicación CoughTracker de Hyfe ahora, pero ¿qué sigue y qué pasa con el futuro lejano para el seguimiento de la tos?

“Creemos que a principios de 2024, nuestro monitor de tos portátil será aprobado por la [Administración de Alimentos y Medicamentos] de los Estados Unidos”, confirmó Brew. “Eso es lo que esperamos, y estamos haciendo pruebas en este momento. Pero debido a que el espacio regulatorio es tan complejo y lento, y la tecnología avanza tan rápido, también estamos muy interesados ​​en lo que podemos hacer en el espacio del bienestar. que se trata menos de que usted tenga esta enfermedad o infección específica, y más de estas son sus tendencias, y estas cosas pueden ayudar a mejorar su vida”.

A medida que más empresas de tecnología se centren en la salud y el bienestar, el seguimiento de la tos puede volverse tan común como el seguimiento del oxígeno en la sangre y el seguimiento de la frecuencia respiratoria en nuestros dispositivos portátiles. el reloj de manzana ya monitorea ruidos fuertes para proteger nuestra audición y usa micrófonos para detectar distintos sonidos para permitir su función de detección de accidentes. El seguimiento de la tos con este mismo hardware no parece una gran exageración.

Los dispositivos móviles y la IA seguirán teniendo un impacto positivo en nuestra salud también en el futuro, según Brew, quien hizo esta emocionante predicción:

“Creo que para 2030 nuestros dispositivos diagnosticarán enfermedades, realizarán un seguimiento continuo e incluso le darán advertencias como, hay una alta probabilidad de que tenga cáncer de pulmón. Creo que eso va a llegar absolutamente, y va a llegar relativamente rápido. Definitivamente estamos a menos de una década de eso”.

Esta es una aplicación que inicialmente tardó dos semanas en crearse antes de lanzarse en las tiendas de aplicaciones. Ahora ofrece siglos de datos y consejos que pueden cambiar la vida (e incluso salvar vidas) que provienen de escuchar y analizar su tos. No es difícil ver por qué Brew está tan entusiasmado con el potencial de la tecnología.

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