Cum îți poate salva viața o aplicație care urmărește tusea

„Sentimentul nostru este că urmărirea tusei este pentru toată lumea cu plămâni”, a spus Joe Brew, co-fondator și CEO al Hyfe AI — compania din spatele AI-powered Aplicația CoughTracker

Dar acest lucru subvinde de fapt potențialul de schimbare a vieții acestei tehnologii puțin cunoscute, dar fascinante, de monitorizare a sănătății.

Pentru a ilustra modul în care urmărirea tusei îți poate schimba – și chiar într-o zi să-ți salveze – viața, Brew ne-a prezentat începuturile interesante ale aplicației CoughTracker, cum Inteligența artificială a companiei a ajuns să înțeleagă diferența dintre o tuse și un câine care lătră și modul în care tehnologia mobilă a făcut posibilă urmărirea tusei atât de detaliat.

De ce ar trebui să vă urmăriți tusea

Dacă ești ca mine, probabil că nu te gândești prea mult la tusea ta, dar Brew a explicat de ce ar trebui să se schimbe acest lucru.

„Chiar dacă nu ai tuse cronică, nu ai tuberculoză, nu ai una dintre acele tuse clasice boli, dar de mai multe ori pe an tuși, la fel ca alți oameni sănătoși, și asta este valoros informație. Așa cum să ai un termometru în dulapul din baie este un lucru util, acum poți măsura acest simptom foarte răspândit, foarte frecvent”, a spus Brew.

„În viitor, când vine vorba de tratarea tusei – tusea, apropo, este cel mai răspândit simptom pe care îl prezintă oamenii la cabinetele medicale – medicii se vor uita în urmă și se întreabă: „Cum făceam asta înainte de numărarea automată a tusei?” [Acum] ei doar întreabă pacientul și se așteaptă ca pacientul să știe, dar știe cineva cu adevărat cât de mult tuse? Absolut nu."

Medicii au avut de-a face cu pacienții care tușesc de secole, așa că cu siguranță știu tot ce este de știut despre tuse. Având în vedere toate acestea, contează urmărirea? Aici, utilizarea AI și a tehnologiei mobile, în același mod în care ne numărăm pașii, poate schimba modul în care medicii le tratează.

„O sută la sută dintre medici vor spune că folosesc tuse tot timpul. Mă uit la tuse, tratez tusea, diagnosticez pe baza tusei”, a spus Brew. „Ei folosesc chiar și sunetul tusei, așa că absolut, medicii înțeleg că contează. și ei știu că mai multă tuse este rea, mai puțină tuse este bună. Dar odată ce intri în chestiile super-granulare, medicii nu știu ce să facă, deoarece nu au stat niciodată lângă patul tău toată noaptea. Pur și simplu nu există dovezi pentru că atunci când mergi la medic, ei sunt cu tine timp de 10 minute și nu pot construi un set de date care să fie util. Acum, oferim un nivel mai mare de precizie.”

Tehnologia mobilă face posibil acest lucru

Inteligența artificială a lui Hyfe construiește și analizează acel set de date, dar nu ar putea face acest lucru fără a avea acces la sunetul că tușim în primul rând. Brew a râs când a spus: „Dacă ai încercat să construiești un dispozitiv universal de urmărire a tusei în anul 2000, bine noroc, nu?” Dar acum avem dispozitive care au toți senzorii necesari pentru a face urmărirea tusei a realitate. Brew consideră că dispozitivele purtabile sunt cele mai bune pentru muncă.

„Cred că factorul de formă suprem va fi un ceas inteligent și puteți face aplicația suficient de ușoară pentru a rula pe unul. Cel mai bun mod [de a urmări tusea] va fi cu ceasul pe care îl construim, iar motivul principal este doar apropierea neobstrucționată de guri. Telefoanelor se întâmplă o mulțime de lucruri care nu ar trebui să se întâmple dacă doriți să faceți urmărire audio. Se duc în poșete, merg în buzunarele din spate și rămân pe blatul din bucătărie. Există o consecvență în a avea un ceas la încheietura mâinii.”

Aplicația actuală a lui Hyfe rulează pe iOS și Android telefoane, unde impactul asupra procesorului și a bateriei este destul de scăzut. Cu toate acestea, este calitatea audio în care lucrurile se complică.

„Telefoanele foarte ieftine fac o mulțime de lucruri ciudate cu audio, așa că algoritmii noștri au învățat că așa sună tusea pe un iPhone și așa sună tusea pe un telefon de 80 de dolari.”

Hyfe îi pune pe oameni să adnoteze sunetul pe care îl colectează, care, întâmplător, este colectat și analizat doar când sunteți de acord să-l lăsați să facă acest lucru — în caz contrar, totul rămâne pe dispozitivul dvs., eliminând preocupările legate de intimitate. Brew a spus că procesul de adnotare umană este esențial pentru a ajuta algoritmul său să învețe, deoarece nu toată lumea tusește în același mod. De asemenea, trebuie să facă diferența între sunete similare, așa că urmărește tusea și nu strănutul sau lătratul câinelui.

„Se caută sunete abrupte, explozive. Pentru că, desigur, tusea nu se estompează înăuntru sau în afară. Începe cu un pop puternic. Când găsește un sunet exploziv, ia o jumătate de probă și o trimite unui clasificator instruit pe milioane de sunete confirmate de oameni, care evaluează dacă a fost o tuse sau nu.”

Pentru a ajunge la acest punct, Hyfe folosește o metodă numită „rețea neuronală convoluțională”, în care sunetul înregistrat este convertit într-o spectrogramă și într-un mod similar cu AI. recunoscând fețele în fotografii, caută sunete explozive și apoi le etichetează ca tuse, un lătrat de câine, un strănut sau altceva, deoarece fiecare arată diferit atunci când este examinat la acest nivel.

„Aceasta este metoda noastră”, a spus Brew, adăugând, „și clasificatorul nostru are dreptate în 99% din timp, sau ceva absurd de înalt de genul acesta”.

Cum s-a întâmplat totul

„Avem secole de date de sunet de procesat și suntem mereu în urmă”, a spus Brew. „Nu vom ajunge niciodată din urmă cu baza noastră de date în ceea ce privește cât de mult audio am capturat față de cât de mult adnotăm uman.”

Brew și echipa sa au lucrat la acest lucru de la începutul anului 2020, când ideea unui sistem de urmărire a tusei a apărut la începutul pandemiei de COVID-19. Versiunile timpurii ale bazei de date au fost construite în jurul datelor colectate de la prieteni și familie și adnotate personal de echipă. Brew admite că prima versiune a aplicației de urmărire a tusei Hyfe nu a fost foarte bună, fiind asamblată și lansată în grabă în timpul blocării, dar oamenii au continuat să o folosească.

„Motivul pentru care au rămas pe aici”, a explicat Brew, „este pentru că au această problemă uriașă, care este o tuse cronică. Nu este că au o boală de bază care provoacă tuse - tusea este problema. Au o hipersensibilitate și pot tusi toată ziua și toată noaptea și interferează cu somnul și cu viața lor socială și provoacă iritații severe. Realitatea ne-a pălmuit în față, deoarece acesta era un adevărat grup de oameni care sunt complet deserviți.”

Brew a spus că unele estimări pun numărul de adulți cu tuse cronică la 30% din populație și a spus că nu există multe tratamente disponibile, deoarece nu a existat o modalitate de a măsura eficacitatea inainte de. Un dispozitiv de urmărire a tusei care ascultă mereu are potențialul de a schimba acest lucru, oferind persoanelor cu tuse cronică acces la informații detaliate care nu se bazează pe memorie sau presupuneri. Prin aceasta, ei pot înțelege mai bine cum îi afectează consumul anumitor tipuri de alimente, cum umiditatea și calitatea aerului modifică tusea sau dacă sunt implicate reacții alergice.

„La fel ca atunci când te lupți cu tensiunea arterială, primești o monitor de tensiune arterială. Dacă te lupți cu tusea, a avea un contor de tuse chiar are sens în arsenalul tău de instrumente”, a spus Brew.

Inteligența artificială a lui Hyfe și importanța urmăririi și înțelegerii tusei merg dincolo de a-i ajuta pe cei cu tuse cronică. Brew a vorbit despre un studiu care a avut loc în Canada, unde dispozitive de urmărire a tusei plasate lângă pacienții bolnavi internați în spital cu COVID-19 a dezvăluit o reducere a tusei și a fost un indicator al înrăutățirii sănătății, mai degrabă decât un îmbunătăţire.

Ceea ce îl face cu adevărat interesant este atunci când depășești utilizarea sunetului pentru a urmări tuse, deoarece aceeași IA și aceleași metode ar putea fi folosite și pentru a analiza alte tipuri de sunet. Brew a vorbit despre utilizarea acestuia pentru a ajuta la recunoașterea dizabilităților de dezvoltare la copii, pentru a îngriji persoanele în vârstă și asigurați-vă că există o comunicare regulată și să înțelegeți alte probleme de sănătate, de la GERD și apneea în somn până la depresie.

Viitorul urmăririi tusei este luminos

Puteți descărca și utiliza aplicația Hyfe’s CoughTracker acum, dar ce urmează și cum rămâne cu viitorul îndepărtat pentru urmărirea tusei?

„Credem că la începutul anului 2024, monitorul nostru pentru tuse va fi aprobat de [Food and Drug Administration] din Statele Unite”, a confirmat Brew. „Asta este ceea ce sperăm și facem încercări chiar acum. Dar pentru că spațiul de reglementare este atât de complex și lent, iar tehnologia se mișcă atât de repede, suntem, de asemenea, foarte interesați de ceea ce putem face în spațiul de wellness. ceea ce este mai puțin despre faptul că aveți această boală sau infecție specifică și mai mult despre acestea sunt tendințele dvs. și aceste lucruri vă pot ajuta să vă îmbunătățiți viața.”

Pe măsură ce tot mai multe companii tehnologice se concentrează pe sănătate și bunăstare, urmărirea tusei poate deveni la fel de obișnuită precum monitorizarea oxigenului din sânge și urmărirea frecvenței respiratorii pe purtabilele noastre. Apple Watch monitorizează deja zgomotele puternice pentru a ne proteja auzul și folosește microfoane pentru a detecta sunete distincte pentru a le permite funcția sa de detectare a accidentelor. Urmărirea tusei folosind același hardware nu pare a fi prea o problemă.

Dispozitivele mobile și inteligența artificială vor continua să aibă un impact pozitiv asupra sănătății noastre și în viitor, potrivit lui Brew, care a făcut această predicție interesantă:

„Cred că până în 2030 dispozitivele noastre vor diagnostica bolile, vor urmări continuu și chiar vă vor oferi avertismente cum ar fi, există o probabilitate mare să aveți cancer pulmonar. Cred că asta va veni absolut și va veni relativ repede. Suntem cu siguranță la mai puțin de un deceniu de asta.”

Aceasta este o aplicație care a durat inițial două săptămâni pentru a fi creată înainte de a fi lansată în magazinele de aplicații. Acum oferă date de secole și sfaturi care pot schimba viața (și chiar salvarea vieților) care provin din ascultarea și analiza tusei. Nu este greu de înțeles de ce Brew este atât de entuziasmat de potențialul tehnologiei.

Recomandările editorilor

• Această aplicație ar putea distruge durata de viață a bateriei telefonului dvs. Pixel
• Să ai încredere în aplicațiile mobile pentru a identifica plantele te-ar putea costa viața
• Această lege a UE ar putea forța Apple să deschidă iMessage și App Store
• Detectarea AFib de la Fitbit este aici și ți-ar putea salva viața
• Cum îți poate salva viața telefonul