Создана модель искусственного интеллекта, которая обнаруживает бессимптомную форму COVID-19

Одна из главных проблем выявления коронавируса COVID-19 у зараженных людей заключается в отсутствии выраженных симптомов. Такие случаи встречаются нередко и с точки зрения распространения инфекции столь же опасны, как и случаи больных с симптомами. Для обнаружения вируса используются разные средства от новых методов лабораторного тестирования до обученных собак, которые за несколько секунд по температуре и запахам могут определять наличие патогенов в организме.

Но для точного и быстрого выявления зараженных людей без явных признаков требуются особые средства. Их и предложили сотрудники Массачусетского технологического института, применившие для таких целей искусственный интеллект.

Бессимптомные признаки

Исследователи в своей работе опирались на интересную особенность заразившихся COVID-19 людей. Их кашель отличался от кашля здорового человека, однако без специального оборудования выявить различия не удается.

Эксперты Массачусетского технологического института пришли к выводу, что для выявления болезни можно использовать модель распознания бессимптомного признака. В качестве условного идентификатора и был использован характерный кашель зараженного инфекцией человека, звук которого записывался на мобильный телефон. В дальнейшем с аудиозаписью работала система искусственного интеллекта.

Инновационный метод

Технология выявления инфекции работает посредством анализа звуков принудительно кашля. Для этого специалистам пришлось собрать обширную базу с образцами звучания кашля больных коронавирусом, что позволило довести точность выводов до оптимального уровня. Модель обнаружения бессимптомных признаков COVID-19 с искусственным интеллектом в конечном итоге смогла идентифицировать зараженных людей с вероятностью 98,5 %.

Применение в групповой диагностике

Как отмечают авторы технологии, на практике данный метод можно будет использовать в качестве средства групповой диагностики. Например, быстрый анализ кашля позволит определять зараженных людей без симптомов у входа в заведение общепита, на предприятие, в терминал аэропорта и т. д. Причем есть возможность организовать работу системы в автоматическом режиме, что упрощает эксплуатационный процесс в принципе.

Для широкого распространения предложенной модели диагностики разработчики сейчас работают над ее оптимизацией. Предполагается, что рядовой пользователь сможет применять ее в формате приложения для смартфона. Это должен быть удобный в использовании, бесплатный и неинвазивный инструмент, выполняющий точное обнаружение бессимптомных больных. После оперативной диагностики люди с положительным результатом могут отправляться на проведение более глубокого теста в лабораторных условиях с целью подтверждения.

Принцип распознавания

Новая методика обнаружения бессимптомного COVID-19 базируется на особенностях работы голосовых связок у зараженного человека. Практически не только на кашель, но также и на речь оказывает влияние голосовой аппарат с дыхательной системой, которая в основном и поражается при заражении коронавирусом. То, как человек произносит слова, само по себе является источником целого пласта информации о нем. Те же системы искусственного интеллекта могут по кашлю определять пол, родной язык, текущее эмоциональное состояние и т. д. Все зависит только от того, как именно настроен компьютер с заложенной базой данных для анализа.

Это уже не первый раз, когда искусственный интеллект применяется в борьбе с COVID-19. Передовые технологии в этой области, в частности, используют для распознания признаков заболевания по компьютерной томограмме. Кроме того, методы машинного обучения помогают специалистам в обработке статистических данных от медицинских учреждений, что также дает более точное и полное представление о динамике распространения коронавируса.