كوفيد-19 التشخيص بصوت السعال
افترض الفريق البحثي بدايةً أن حالات كوفيد-19 -حتى الحالات التي لا تظهر عليها الاعراض- من الممكن ان يتم التشخيص بصوت السعال فقط. حيث يتم تسجيل صوت السعال من قبل الهاتف واستخدام خوارزميات الذكاء الاصطناعي لتشخيص الحالة. ولتدريب نموذج الذكاء الاصطناعي المسمى “MIT Open Voice” قاموا باطلاق موقع opensigma.mit.edu. و جمع الموقع بين شهري ابريل ومايو 5,320 تسجيلًا صوتيًّا. لتكون اكبر قاعدة بيانات في هذا المجال حتى تاريخ كتابة البحث.
قام الفريق البحثي بالتعديل على خوارزمية ذكاء اصطناعي لتمييز الكلام والتي تبحث عن العلامات الحيوية الصوتية لتقوم بالشخيص المبكر لـ COVID-19 من تسجيلات السعال. و يمكن لهذا الذكاء الاصطناعي متابعة الحالات مع مرور الزمن ورسم خريطة لكل حالة تتيح له تقديم تقييم دقيق للحالة. وسيكون ذلك بتكلفة تبلغ صفرًا للقيام بالتشخيص. يتم تحويل تسجيلات السعال باستخدام معامل Cepstral للتردد الميلاني وإدخالها في بنية شبكة عصبية تلافيفية (CNN). تتكون الشبكة من طبقة واحدة من العلامات الحيوية Poisson و 3 ResNet50 مدربة مسبقًا على التوازي. وبالتالي ينتج عنه تشخيص مسبق لحالات الكورونا. تم تدريب النماذج المستندة إلى CNN على 4256 تسجيلًا واختبار دقتها على التسجيلات المتبقية وعددها 1064.
عند التحقق من صحة الأشخاص الذين تم تشخيصهم باستخدام اختبار رسمي، يحقق النموذج حساسية بنسبة 98.5٪ وتحديد بنسبة 94.2٪ (AUC: 0.97). بالنسبة للأشخاص الذين لا يعانون من أعراض ، فإنه يحقق حساسية بنسبة 100٪ مع تحديد بنسبة 83.2٪.
يمكن لتقنيات الذكاء الاصطناعي أن تنتج أداة فحص بدون أعراض على نطاق واسع ، وغير جراحية ، وفي الوقت الحقيقي ، في أي وقت ، وقابلة للتوزيع الفوري ، لزيادة الأساليب الحالية في احتواء انتشار COVID-19. يمكن أن تكون حالات الاستخدام العملي للفحص اليومي للطلاب والعاملين والجمهور مع إعادة فتح المدارس والوظائف ووسائل النقل ، أو للتنبيه السريع بخطورة انتشار المرض في مناطق معينة.
ما علاقة Dipeptidylpeptidase-4 بفيروس كورونا ولماذا تنخفض مستوياته بشكل ملحوظ.
المجلة: IEEE
كلمات مفتاحية: تشخيص ، كورونا ، حل ، ذكاء اصطناعي ، سعال ، اعراض ، كوفيد-19 ، كوفيد-19 التشخيص بصوت السعال.
معلومات البحث