Διάγνωση διαβήτη τύπου 2 με φωνητικό δείγμα στο smartphone

Ο διαβήτης είναι μια ασθένεια που οφείλεται στην αδυναμία του οργανισμού να παράγει ή να αξιοποιεί την ινσουλίνη. Η ινσουλίνη, που παράγεται από το πάγκρεας, βοηθά στην απορρόφηση της γλυκόζης και παρέχει στο σώμα ενέργεια για να λειτουργήσει. Υπάρχουν δύο βασικοί τύποι διαβήτη: Ο τύπος 1, όπου το πάγκρεας έχει δεχθεί επίθεση από το ίδιο το ανοσοποιητικό σύστημα του οργανισμού και δεν είναι σε θέση να παράγει καθόλου ινσουλίνη- και ο τύπος 2, που αποτελεί πάνω από το 90% των περιπτώσεων διαβήτη, όπου ο οργανισμός δεν είναι σε θέση να χρησιμοποιήσει την ινσουλίνη για να διασπάσει τη γλυκόζη.

Στον διαβήτη τύπου 2, η υπερβολική ποσότητα ινσουλίνης που κυκλοφορεί στο σώμα δημιουργεί προβλήματα. Οι διαβητικοί υποφέρουν από κακή κυκλοφορία του αίματος και είναι γνωστό ότι διατρέχουν οξύ κίνδυνο καρδιακών προσβολών, εγκεφαλικών επεισοδίων, ακρωτηριασμών, τύφλωσης και προβλημάτων στα νεφρά. Εάν είστε υπέρβαροι, παχύσαρκοι ή μη σωματικά δραστήριοι, διατρέχετε υψηλό κίνδυνο να προσβληθείτε από διαβήτη τύπου 2.

Το περίεργο, ωστόσο, με τον διαβήτη είναι ότι πολλοί άνθρωποι που πάσχουν από αυτόν συχνά δεν το γνωρίζουν, γι' αυτό και η ασθένεια αναφέρεται ως σιωπηλός δολοφόνος. Σε παγκόσμιο επίπεδο υπολογίζεται ότι 462 εκατομμύρια άνθρωποι πάσχουν από διαβήτη τύπου 2, αλλά τουλάχιστον οι μισοί από αυτούς δεν το γνωρίζουν.

Θα περίμενε κανείς ότι, στην εποχή μας, που διαπνέεται από την τεχνολογία, θα είχε δημιουργηθεί ένας συστηματικός, αποτελεσματικός και οικονομικά προσιτός τρόπος για την ανίχνευση της παρουσίας μιας συνηθισμένης ασθένειας όπως ο διαβήτης, η οποία πλήττει σε μεγάλο βαθμό τους μη προνομιούχους. Ωστόσο, η πρόοδος, μέχρι τώρα, είναι περιορισμένη. Η πιο συνηθισμένη εξέταση σήμερα εξακολουθεί να είναι αυτή που μετράει τα επίπεδα γλυκόζης στο αίμα (FBG), η οποία προϋποθέτει ολονύκτια νηστεία και επίσκεψη σε κλινική, όπως και η ολοένα και πιο δημοφιλής εξέταση γλυκοζυλιωμένης αιμοσφαιρίνης (A1C), η οποία δεν απαιτεί νηστεία.

Δυστυχώς, για τους περισσότερους από τους λιγότερο τυχερούς του κόσμου, μια κλινική δεν είναι μερικές φορές εύκολα προσβάσιμη και το κόστος της εξέτασης μπορεί να είναι υψηλότερο από αυτό που μπορούν να αντέξουν οικονομικά. Τι θα γινόταν όμως αν μπορούσατε να χρησιμοποιήσετε μια συσκευή που σχεδόν όλοι διαθέτουν σήμερα για την ανίχνευση της νόσου, και μάλιστα πρακτικά χωρίς κόστος; Και αντί να περιμένετε μέρες για να λάβετε το αποτέλεσμα της εξέτασης, αυτό να εμφανιζόταν αμέσως;

Αυτή είναι η υπόσχεση που δίνει η Klick Health, η οποία έχει αναπτύξει μια εφαρμογής για smartphone με ενσωματωμένο AI που μπορεί να καταλάβει εάν κάποιος πάσχει από διαβήτη απλά ακούγοντας ένα δείγμα 6-10 δευτερολέπτων της φωνής του. Η ηχογράφηση γίνεται επί τόπου με χρήση του μικροφώνου του smartphone και το αποτέλεσμα εμφανίζεται άμεσα.

Αντί για βελόνες και δείγματα αίματος, ο αλγόριθμος Τεχνητής Νοημοσύνης αναλύει τα μοτίβα και τα χαρακτηριστικά της φωνής, ακούγοντας ακόμα και τις πιο μικρές αλλαγές στην ομιλία ή την αναπνοή που δεν είναι διακριτές από τους κοινούς θνητούς.

Προκειμένου να εκπαιδεύσουν και να δοκιμάσουν τη λύση που βασίζεται στην Τεχνητή Νοημοσύνη, η Jaycee Kaufman, ερευνήτρια στα εργαστήρια της Klick, μαζί με την ομάδα της, ηχογράφησαν τις φωνές 267 ατόμων που είτε δεν είχαν διαβήτη είτε είχαν ήδη διαγνωστεί με διαβήτη τύπου 2. Κατά τη διάρκεια δύο εβδομάδων, οι συμμετέχοντες ηχογραφούσαν μια σύντομη πρόταση: "Γεια σας, πώς είστε; Ποιο είναι το επίπεδο γλυκόζης μου αυτή τη στιγμή;" για έξι φορές κάθε μέρα στα smartphones τους. Η διαδικασία αυτή δημιούργησε πάνω από 18.000 δείγματα φωνής, από τα οποία ξεχώρισαν 14 ακουστικά χαρακτηριστικά που διέφεραν σε συχνότητα ή ένταση μεταξύ των συμμετεχόντων.

Σύμφωνα με την Kaufman, ο διαβήτης τείνει να διαβρώνει τόσο τα νεύρα όσο και τους μύες στους άνδρες, επηρεάζοντας την ευρωστία της φωνής τους. Από την άλλη πλευρά, οι γυναίκες που έχουν μεγαλύτερη συσχέτιση κατάθλιψης ή άγχους με τον διαβήτη τείνουν να παρουσιάζουν αύξηση της τονικότητας. Χρησιμοποιώντας αυτούς τους δείκτες, το μοντέλο Τεχνητής Νοημοσύνης της Klick παρουσίασε εντυπωσιακή ακρίβεια. Το τεστ του μοντέλου για τον διαβήτη ήταν 89% ακριβές όταν εξέταζε γυναίκες και 86% όταν αξιολογούσε άνδρες - και υπάρχει η πιθανότητα τα αποτελέσματα να βελτιωθούν με την πάροδο του χρόνου.

Το φωνητικό τεστ της Klick για τον διαβήτη είναι εφάμιλλο των εργαστηριακών εξετάσεων από άποψη ακρίβειας και προορίζεται να αποτελέσει ένα πρώτο βήμα προς την τελική διάγνωση του διαβήτη. Όλες οι εξετάσεις παρουσιάζουν ψευδώς θετικά αποτελέσματα και άλλα σφάλματα. Έτσι, είναι ζωτικής σημασίας για όσους θα χρησιμοποιήσουν το τεστ να ενισχύσουν τα ευρήματα με άλλες συμβατικές εξετάσεις και την επικύρωση από έναν επαγγελματία.

Με τη συνδρομή της Τεχνητής Νοημοσύνης, η εξακρίβωση ασθενειών με βάση τη φωνή είναι έτοιμη να γίνει ένας από τους πιο δημοφιλείς τρόπους με τους οποίους θα αρχίσουμε να ελέγχουμε τους εαυτούς μας για μια πληθώρα ασθενειών. Μόλις πρόσφατα, μια ομάδα 10 πανεπιστημίων έλαβε χρηματοδότηση για να διερευνήσει τη χρήση της Τεχνητής Νοημοσύνης για την ανίχνευση αλλαγών στη φωνή για τον εντοπισμό της νόσου του Alzheimer και του αυτισμού μέσω ενός διαγνωστικού εργαλείου χαμηλού κόστους. 

[via]