أحد أهم تطورات الطب الحديثة هي: تقنية جديدة لاكتشاف كورونا عبر الصوت والسعال والتنفس، لذلك يمكن اكتشاف الكورونا بأقل من دقيقة وبسرعة اكبر من اجراء التحاليل المخبرية.
حيث تقوم هذه التقنية على تسجيل صوت سعال المصاب عبر تطبيق موبايل، ومن ثم تحليله باستخدام تقنيات الذكاء الاصطناعي Artificial Intelligence (AI).
لنبدأ مقالنا بالتعريف بمرض الكورونا بدايةً
مرض كورونا Covid-19 وأعراضه
كورونا هو مرض يصيب الجهاز التنفسي، عن طريق الفيروس التاجي (كوفيد 19).
ينتقل عبر الهواء أو رذاذ الفم أو الاتصال الجسدي، انتشر عام 2019 وأدى الى العديد من الوفيات، التي تجاوزت المليون وفية عالمياً.
أعراض كورونا Covid-19
من أهم أعراض مرض كورونا Covid-19، التهاب الحلق و جفاف الفم وتغير الصوت و الشعور بالتعب والكسل.
بالإضافة الى وجود سعلة خاصة، تميزه عن أنواع السعال الأخرى، لباقي امراض الجهاز التنفسي مثل (نزلات البرد والسعال الديكي).
تشابه مذهل بين الكورونا والزهايمر
من المثير للدهشة، وجود تشابه مذهل، بين مرض الزهايمر وكوفيد من حيث الاعراض التي تتعلق ب:
قوة الأحبال الصوتية، والاحاسيس النفسية، وأداء الرئة والجهاز التنفسي، والتدهور العضلي.
اكتشاف كورونا عبر الصوت باستخدام الذكاء الصنعي
ان الزمن اللازم لاكتشاف كورونا عبر الصوت باستخدام الذكاء الاصطناعي artificial intelligence (AI) أقل من دقيقة، في حين أن التحاليل المخبرية قد تحتاج ليوم أو عدة أيام، وبدقة تصل حتى 92 بالمية.
يكتشف نموذج الذكاء الاصطناعي عدوى Covid-19، للمصاب الذي لم تظهر عليه الأعراض، من خلال السعال المسجل على الهاتف المحمول.
درب فريق الباحثين النموذج السابق، على عشرات الآلاف من عينات السعال، وكذلك الكلمات المنطوقة. من خلال تسجيلات السعال الجديدة لمريض الكورونا من هنا.
ومن الممكن تنزيل تطبيق تسجيل صوت السعال من الموجود على غوغل بلي Google Play من جامعة كامبريدج لأغراض طبية بحثية.
حيث كانت الدقة في تحديد الإصابة 98.5 في المائة، من الأشخاص الذين تأكدت إصابتهم بـ Covid-19، بما في ذلك المصابين الذين لم تظهر عليهم الأعراض، ولكن ثبتت إصابتهم بالفيروس.
يعمل الفريق على تحويل هذا النموذج الى تطبيق سهل الاستخدام، والذي إذا تمت الموافقة عليه من قِبل إدارة الأغذية والعقاقير العالمية (FDA) ، وتم اعتماده على نطاق واسع، فمن الوارد أن يصبح أداة فحص أولية مجانية ومريحة لتحديد الأشخاص المصابين بالكورونا.
تطبيق موبايل لاكتشاف كورونا عبر الصوت
من خلال هذ التطبيق باستطاعة المستخدم تسجيل الدخول يوميًا، ويسعل في هاتفه، ويحصل على الفور على معلومات حول ما إذا كان مصابًا ام لا، ومن ثم يجب التأكد من خلال اختبار رسمي.
يتم تثبيت التطبيق على الهاتف المحمول للمستخدم، ويدخل المشاركون بعض المعلومات الأساسية، حول التركيبة السكانية والتاريخ الطبي وحالة التدخين، ثم يُطلب منهم تسجيل بعض أصوات الجهاز التنفسي.
وتشمل هذه الأعراض السعال ثلاث مرات، والتنفس بعمق من خلال الفم ثلاث إلى خمس مرات، وقراءة جملة قصيرة على الشاشة ثلاث مرات.
يملأ المشاركون أيضًا مسحًا للأعراض التي يعانون منها، سواء كانوا مصابين بـ Covid-19 أم لا، وما إذا تم تشخيصهم من خلال اختبار رسمي، أو من خلال تقييم الطبيب لأعراضهم، أو إذا تم تشخيصهم بأنفسهم. يمكنهم أيضًا ملاحظة جنسهم وموقعهم الجغرافي ولغتهم الأم.
استخدم الباحثون تقنية تحليل الصوت تسمى تحليل ميل الطيفي، والتي تحدد ميزات الصوت المختلفة مثل جهارة الصوت والقوة والتباين بمرور الوقت.
أحد الامثلة على هذه التطبيقات
تطبيق Hyfe لاكتشاف كورونا عبر السعال
هل لديك سعال مستمر؟ سوف يحلل Hyfe سعالك ويساعدك على فهم أنماط السعال لديك.
تم إطلاق Hyfe كتطبيق موبايل ذكي يستخدم الذكاء الاصطناعي لتقييم صوت السعال في المملكة المتحدة، و من الممكن أن يصبح نظام إنذار مبكر لـ COVID-19 وأمراض الرئة الأخرى. كما يمكن تنزيله من هنا.
يستخدم Hyfe الذكاء الاصطناعي والتكنولوجيا الصوتية لتتبع عادات السعال لدى المستخدمين ، وقياس عوامل مثل الحجم والتردد والسعة والسياق ، كماتعمل على جهاز iOS أو Android.
تم تطويره في الأصل كأداة للأشخاص الذين يعيشون في المدن شديدة التلوث والمعرضين لخطر أمراض الجهاز التنفسي.
وفقًا للشركة التي تقف وراء المنصة، والتي تسمى أيضًا Hyfe، يمكن للمستخدمين معرفة مدى تكرار السعال من خلال لوحة القيادة على تطبيق الهاتف الذكي.
تدّعي الشركة أن التطبيق يمكن أن يكون بمثابة أداة تشخيص، لمساعدة المستخدمين على تحديد الأمراض الأساسية، وحتى المساعدة في الحد من انتشار فيروس كورونا.
لقد تغلب Hyfe على التحدي الرئيسي المتمثل في اكتشاف السعال وتمييزه عن صوت آخر، ويقول إن ذلك يعني أن السعال أصبح “بيانات سريرية موضوعية وموثوقة”، مما يعني أنه يمكن نشره في سياق التجارب السريرية أو مراقبة الرعاية الصحية الروتينية عبر التطبيب عن بعد .
لم تنشر الشركة دليلًا سريريًا حتى الآن على أن هايف يمكنه اكتشاف خاصية السعال المميزة لـ COVID-19 أو أمراض أخرى، لكن الدراسات السابقة للتقنيات الأخرى تشير إلى أن هذا ممكن.
“هدفنا هو السماح لأي شخص لديه هاتف ذكي بالحصول على دعم تشخيصي دقيق وفوري، سواء كان مصابًا بالربو في لندن أو أمًا لطفل مريض في ريف إفريقيا.”
اكتشاف الزهايمر وكورونا عبر الصوت
قبل ظهور الوباء، كان الباحثون يقومون بالفعل بتدريب خوارزميات على تسجيلات الهواتف المحمولة للسعال، من أجل التشخيص الدقيق لحالات مثل الالتهاب الرئوي والربو.
بشكل مماثل، كان فريق معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا يطور نماذج ذكاء اصطناعي لتحليل تسجيلات السعال، لمعرفة ما إذا كان بإمكانهم اكتشاف علامات مرض الزهايمر.
عندما بدأ جائحة الفيروس التاجي في الظهور، تساءل الباحثون عما إذا كان إطار الذكاء الاصطناعي الخاص بها لمرض الزهايمر قد يعمل أيضًا على تشخيص Covid-19.
حيث كان هناك دليل متزايد على أن المرضى المصابين قد عانوا من بعض الأعراض العصبية المماثلة مثل الضعف العصبي العضلي المؤقت.
في وقت سابق شرع الفريق في جمع أكبر عدد ممكن من تسجيلات السعال، بما في ذلك تسجيلات مرضى Covid-19. لقد أنشؤوا موقعًا إلكترونيًا حيث يمكن للأشخاص تسجيل السعال، من خلال هاتف محمول أو أي جهاز آخر يدعم الويب.
في الختام، نرى أن التقنية الجديدة لاكتشاف كورونا عبر الصوت، عبر تحليل سعال المريض من خلال تطبيق موبايل، مهم جداً للكشف المبكر عن المرض.
ولكن ذلك لا ينفي ضرورة اجراء التحاليل المخبرية، للتأكد من تحقق الإصابة والبدء المبكر بتلقي العلاج المناسب.
المصادر
