Começo australiano Som está desenvolvendo um algoritmo de inteligência artificial que pode identificar sintomas. doença cardíaca reumática (DRC) Em poucos minutos, simplesmente analisando os sons cardíacos. Recentemente apresentada no SXSW Sydney Technology and Innovation Showcase, a IA da Sonorus foi treinada em áudio cardiovascular para detectar sinais de doenças cardíacas que, de outra forma, passariam despercebidos.
“Esta é uma ferramenta portátil de triagem e triagem em massa, de baixo custo, onde, em vez de esperar que alguém desenvolva sinais de que há algo errado com seu coração, estamos usando-a como uma verificação preventiva para populações suscetíveis que podem estar em risco”, disse Leah Martínez, CTO da Sonorus, ao Mashable. “Nós os examinamos precocemente, os detectamos precocemente e potencialmente lhes damos o tratamento de que precisam antes mesmo de pensarem em fazer um ecocardiograma”.
O objetivo é tornar a RHD fácil de detectar com uma verificação simples e rotineira que seja rápida, acessível e que pode nem exigir um médico.
Iniciando o Sonorus
Créditos: Zooey Liao/Masahble/Getty Images/Sonorus
O Sonorus será lançado em 2022 com o amigo e cofundador de Martínez, Dr. CEO. Começou como uma ideia de Julie Dao. Os dois estavam na faculdade na época; Dao concluiu seu doutorado em saúde cardiovascular enquanto Martínez estudava engenharia. Tendo trabalhado juntos anteriormente em um projeto separado, Dao abordou Martínez para emprestar seu conhecimento técnico para sua nova “ideia maluca”.
“Sua origem é vietnamita, então doenças cardíacas reumáticas são muito comuns lá”, disse Martínez. ele disse. “Éramos apenas nós dois trabalhando no meu apartamento de dois quartos, tentando descobrir como fazer um circuito funcionar… Quando começamos esse projeto na época, eu estava no meio do meu curso de engenharia e ainda estava aprendendo e aprendendo coisas novas. E criamos uma prova de conceito muito, muito simples, o suficiente para dizer que você pode gravar sons cardíacos com alguma tecnologia simples e de baixo custo.”
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Martínez está atualmente se aproximando do fim do curso de engenharia, ao mesmo tempo em que trabalha durante o dia e na Sonorus. É apoiado por programas aceleradores de apoiadores como: Universidade MonashA Sonorus agora tem um protótipo totalmente funcional e está tomando medidas para coletar mais dados de sons cardíacos internacionalmente, à medida que continua a melhorar seu algoritmo de IA.
“Queremos desenvolver o maior conjunto de dados de sons cardíacos clinicamente válidos do mundo”, disse Martínez. “Estamos indo além da ideia de que os sons cardíacos são apenas coisas que podemos ouvir e perceber como humanos, e estamos realmente olhando para isso desta perspectiva: Que outras informações novas podemos obter que ninguém tenha visto antes?“
O que é doença cardíaca reumática?
A RHD é um dano permanente às válvulas cardíacas causado por inflamação que pode fazer com que o sangue flua na direção errada. A doença começa com a infecção por Strep A e se torna aguda. febre reumática (ARF), de acordo com a John Hopkins Medicine. Essa febre causa inflamação que danifica as válvulas cardíacas.
Afetando aproximadamente 55 milhões de pessoas em todo o mundo, a DCR causa mortes em aproximadamente 360.000 pessoas todos os anosDe acordo com a Organização Mundial da Saúde. É mais comum em comunidades de baixo nível socioeconómico, onde o acesso aos cuidados de saúde é mais difícil. Afeta desproporcionalmente as populações indígenas nos EUA E Austráliae também pessoas em diferentes países África, Médio Oriente, Sudeste Asiático e Oceânia.
Atualmente, a RHD não pode ser completamente curada, mas pode ser tratada por: injeção de penicilina a cada três a quatro semanas. Infelizmente, é improvável que os pacientes procurem um diagnóstico até que já tenham apresentado sintomas como dor no peito, fadiga e falta de ar. Se não for tratada, a CR pode afetar significativamente a qualidade de vida do paciente, aumentar o risco de acidente vascular cerebral e levar à insuficiência cardíaca.
Portanto, a Sonorus espera que a IA detecte a RHD antes que ocorram grandes danos à válvula, permitindo uma intervenção rápida para evitar maior deterioração. O diagnóstico precoce pode reduzir significativamente o tratamento necessário, os custos associados e o impacto no paciente.
“O risco representado pela CR aumenta exponencialmente quanto mais tempo você a deixa”, disse Martínez. “Você pode tratá-lo com uma injeção de penicilina de US$ 5 (se você pegar cedo o suficiente), mas se você pegar tarde demais, você enfrentará uma cirurgia de coração aberto.”
Usando inteligência artificial para diagnosticar doenças cardíacas
Créditos: Zooey Liao/Masahble/Getty Images/Sonorus
Ecocardiogramas são o padrão ouro atual Para detectar e diagnosticar RHD, o ultrassom é usado para criar imagens do coração que os médicos podem examinar. Mas embora os ecocardiogramas sejam inegavelmente uma ferramenta diagnóstica útil, eles têm limitações.
No momento em que um paciente é encaminhado para um ecocardiograma, os problemas cardíacos geralmente já são evidentes e os danos são graves o suficiente para que um médico possa detectá-los com um estetoscópio. O Sonorus visa detectar RHD antes que chegue a esse ponto, usando inteligência artificial para identificar características no som do coração que podem indicar problemas, mas não podem ser identificadas pelo ouvido humano.
“(Se você fizer isso), poderá ver fisicamente onde está o dano com o ultrassom”, disse Martínez. “Mas o que descobrimos é que existem alguns sinais reveladores antes de chegarmos a esse ponto, apenas ouvindo o coração e ouvindo como ele funciona quando você tem a doença.”
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Ecocardiogramas também testes caros e demorados Essas imagens exigem treinamento especializado para serem gerenciadas, tornando-as ideais para digitalizar grandes grupos de pessoas. Os fundadores da Sonorus afirmam que seu dispositivo portátil pode realizar tais exames e ajudar a identificar os pacientes que mais necessitam de exames adicionais.
“Quando você pensa só no custo de um aparelho de ultrassom, talvez em torno de 10 a 20 mil, então você também tem que considerar o custo do operador, do cardiologista, dos técnicos, do pessoal administrativo, esse tipo de coisa”, disse Martínez. “E isso faz você trabalhar muito rápido.”
Garantir que os dispositivos Sonorus sejam acessíveis é um dos principais objetivos da empresa. Embora os dispositivos ainda estejam longe de serem lançados, Martínez estima que seus dispositivos poderão custar menos de US$ 1.000 (cerca de US$ 700), talvez até metade desse valor.
“Queremos que isso seja acessível o suficiente para que possa ser dimensionado e distribuído para o maior número de pessoas diferentes o mais rápido possível”, disse Martínez.
A inteligência artificial da Sonorus visa ajudar os médicos, não substituí-los
Créditos: Zooey Liao/Masahble/Getty Images/Sonorus
A Sonorus não é a única organização que tenta detectar doenças cardíacas por meio de análise de voz de IA. Estudos sobre Estetoscópios alimentados por IA Descobrimos que tais ferramentas podem ser Melhorar significativamente a capacidade dos médicos de detectar problemas cardíacosSão identificados mais do dobro de casos em comparação com ferramentas analógicas.
No entanto, o Sonorus se destaca por ser projetado para uso público e não para profissionais de saúde. Portanto, a facilidade de uso foi uma alta prioridade durante o desenvolvimento do Sonorus para permitir uma implantação generalizada. No entanto, o Sonorus não se destina a substituir a avaliação profissional de um médico, mas sim a ser uma ferramenta útil e um primeiro passo para o diagnóstico.
“Não estamos criando um suporte para os médicos e dizendo: ‘Esta é a nova maneira de diagnosticar e você tem que aceitá-la como a Bíblia e não precisa mais fazer a devida diligência’”, disse Martínez. “O que realmente fazemos é um processo (de triagem)… para que (os médicos) possam se concentrar nos casos que realmente precisam atender.”
Desafios: Coleta de dados, consulta às comunidades
Créditos: Zooey Liao/Masahble/Getty Images/Sonorus
Para Martínez, coletar os dados necessários para treinar o algoritmo do Sonorus tem sido seu maior obstáculo até agora. Embora a Sonorus tenha utilizado dados de código aberto na validação preliminar de seu algoritmo, Martínez explicou que não tinham a qualidade desejada. A empresa está atualmente trabalhando para coletar seus próprios dados e espera ter um banco de dados contendo centenas de milhares de pontos de dados nos próximos anos.
“Qualquer pessoa que trabalhe com inteligência artificial sempre diz que seu algoritmo é tão bom quanto seus dados”, disse Martínez. “Estamos tentando coletar dados diretamente (das comunidades que a Sonorus foi projetada para atender) e garantir que sejam de alta qualidade e sejam exatamente o que precisamos.”
A Sonorus constrói seus sistemas em consulta com os líderes das comunidades que deseja servir, para que seus usuários-alvo possam estar envolvidos no processo de desenvolvimento. Ao fazer isto, pretende garantir que os tipos de soluções que oferece são soluções em que a comunidade confiará, achará simples de usar e desejará usar. Por exemplo, Martínez observou: autonomia em relação à saúde É importante para as comunidades indígenas australianas e das ilhas do Pacífico. Envolvê-los no processo de desenvolvimento do Sonorus ajuda a atender a essa necessidade e a construir entendimento e integração com a comunidade.
“Não queremos dizer: ‘Aqui, vamos projetar uma solução, aqui está, vá em frente e use-a'”, disse Martínez. “Porque sabemos que muitas vezes a saúde tem a ver em parte com a solução, mas também em parte com o cuidado que você tem na relação com as pessoas que vão utilizá-la.”
O futuro do diagnóstico cardiovascular?
Créditos: Zooey Liao/Masahble/Getty Images/Sonorus
Martínez acredita que o potencial inexplorado para uso médico é atualmente um dos maiores pontos cegos em relação à pesquisa de voz e IA.
“Atualmente, muita IA (relacionada ao áudio) está realmente sendo usada para processamento de voz e conversão de fala em texto, mas ninguém a está usando para aplicações clínicas, e por isso estamos preenchendo essa lacuna”, disse Martínez.
Embora a Sonorus esteja atualmente desenvolvendo sua IA apenas para detectar DCR, Martínez acredita que a tecnologia também poderia ser aplicada a outras condições médicas. No futuro, a esperança é que o Sonorus seja capaz de rastrear múltiplas condições cardiovasculares diferentes com um simples teste.
“Esse seria o objetivo, para ser honesto”, disse Martínez. “Estamos começando com doenças cardíacas reumáticas, por isso queremos ter certeza de que acertamos e que a solução funciona. E a partir daí, queremos passar para outras doenças valvulares… porque os algoritmos de IA podem ser facilmente escalados e aplicados a coisas diferentes.”
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As informações contidas neste artigo são apenas para fins educacionais e informativos e não constituem aconselhamento médico ou de saúde. Sempre consulte um médico ou outro profissional de saúde qualificado caso tenha alguma dúvida sobre uma condição médica ou objetivos de saúde.
Divulgação: A empresa controladora do Mashable, Ziff Davis, já entrou com uma ação judicial contra a OpenAI por supostamente violar os direitos autorais de Ziff Davis no treinamento e operação de sistemas de IA.
