El sonido de la voz podría ser útil para diagnosticar enfermedades

Investigadores están detrás de una pista que podría cambiar el uso de la tecnología para los médicos

     Comentarios
     Comentarios

Los investigadores están construyendo una base de datos de voces humanas que usarán para desarrollar herramientas basadas en IA que eventualmente podrían diagnosticar enfermedades graves; están apuntando a todo, desde el Alzheimer hasta el cáncer. El proyecto financiado por los Institutos Nacionales de la Salud, anunciado el martes, es un esfuerzo por convertir la voz humana en algo que pueda usarse como biomarcador de enfermedades, como la sangre o la temperatura.

"Lo hermoso de los datos de voz es que probablemente sea uno de los tipos de datos más baratos que puede recopilar de las personas", dice Olivier Elemento, profesor del Instituto de Biomedicina Computacional de Weill Cornell Medicine y uno de los investigadores principales del proyecto. . “Es un tipo de información muy accesible a la que puede acceder cualquier paciente”. 

Los estudios de los últimos años han explorado el potencial de la voz para ayudar a diagnosticar enfermedades, pero la mayoría han sido pequeños y aislados, dice Yaël Bensoussan, otorrinolaringólogo de USF Health y el otro investigador principal. Tampoco hay grandes bases de datos de datos de voz, y es un área de estudio tan nueva que los investigadores aún no han descubierto las mejores prácticas sobre cómo recopilar información de voz para la investigación. “Crearemos estándares sobre cómo recopilar los datos”, dice. 

El proyecto está financiado a través del programa Bridge2AI de los NIH, que apoya proyectos que construyen conjuntos de datos éticos, rigurosos y accesibles que pueden usarse para desarrollar herramientas de IA. Tendrá una duración de cuatro años y podría obtener hasta $ 14 millones en fondos durante ese período de tiempo.

El equipo de investigación comenzará creando una aplicación que recopilará datos de voz de participantes con afecciones como parálisis de las cuerdas vocales, enfermedad de Alzheimer, enfermedad de Parkinson, depresión, neumonía y autismo. Todas las colecciones de voz serán supervisadas por un médico. “Entonces, por ejemplo, alguien que tiene la enfermedad de Parkinson, su voz puede ser más baja y la forma en que habla es más lenta”, dice Bensoussan. Se les pedirá que digan sonidos, lean oraciones y lean textos completos a través de la aplicación. 

Podrían agregar fácilmente otras enfermedades que surjan en el transcurso de la investigación. Elemento dice que tiene un amigo que es oncólogo y a menudo trata a pacientes que tienen metástasis (crecimientos de cáncer) en el cerebro. “Me dijo que, por los cambios en las voces de las personas, podía decir que tenían metástasis en el cerebro”, dice Elemento. "Me quedé asombrado." 

Luego, usarán los conjuntos de datos para construir modelos de IA que puedan detectar las diversas condiciones. El equipo de investigación está colaborando con la empresa de IA médica Owkin para construir y entrenar los modelos de IA en el proyecto. El marco de trabajo de Owkin permite que los datos del paciente permanezcan alojados en el centro de atención médica donde se recopilaron: el modelo de IA viaja entre instituciones. El modelo aprende por separado en cada conjunto de datos, y luego los resultados de esos entrenamientos regresan a una ubicación central, donde se fusionan. Luego, el modelo combinado actualizado se envía de regreso a cada una de las ubicaciones y el proceso comienza nuevamente.

Eso brinda una capa adicional de protección de privacidad a los datos de voz, que es único en el sentido de que se puede vincular fácilmente a la persona de la que proviene. Las voces de las personas son fácilmente identificables, incluso si se elimina su nombre. Un equipo de especialistas en bioética está trabajando en el proyecto para estudiar las implicaciones éticas y legales de una base de datos de voz y de diagnósticos basados en la voz. Van a estar pensando, por ejemplo, si la voz está protegida por la Ley de Portabilidad y Responsabilidad del Seguro Médico (o HIPAA) y si los pacientes son dueños de sus propios datos vocales, dice Bensoussan. 

Los investigadores médicos no son los únicos grupos interesados en usar la voz para diagnosticar enfermedades: las grandes empresas tecnológicas que fabrican asistentes de voz también lo están. Amazon tiene patentes que usarían Alexa para averiguar si las personas tienen problemas emocionales, como depresión, o problemas físicos como dolor de garganta. Teóricamente, si los sonidos en la voz de alguien mostraran signos de algo como el Alzheimer, un asistente de voz pasivo en el hogar podría señalar la condición. Eso generaría otra capa de problemas éticos y legales, que los expertos ya están comenzando a analizar. 

“Tecnologías como esta están llegando. Y creo que están llegando más rápido de lo que la ley está equipada para abordar de manera completa”, David Simon, investigador asociado que estudia salud digital en el hogar en el Centro Petrie-Flom para Políticas de Leyes de Salud, Biotecnología y Bioética en la Facultad de Derecho de Harvard. , dijo a Inverse en agosto. 

Por ahora, el nuevo programa de investigación no está interesado en crear programas para dispositivos domésticos. Se centra en el desarrollo de herramientas que serían utilizadas por médicos en consultorios y clínicas. Sería particularmente útil en entornos de bajos recursos donde alguien podría no poder ver a un especialista. “Alguien podría registrar la voz del paciente y hacer que la aplicación diga que hay una probabilidad muy alta de que haya cáncer de laringe, por lo que debe enviar al paciente a que lo vea un experto”, dice Bensoussan. “La IA para la detección va a ser realmente importante”.

Comentarios