Detector de tosse do MIT consegue identificar 97% dos casos de COVID-19 mesmo em assintomáticos

A pandemia do novo coronavírus já dura quase um ano e com novos casos da doença a cada dia. Enquanto uma vacina para a doença ainda não fica pronta, a principal preocupação agora e evitar o contágio. A principal forma de contágio é por vias respiratórias e contato com pessoas infectadas.

E parte do desafio da pandemia é identificar e isolar as pessoas infectadas o mais rápido possível. Coisa que não é fácil, já que os sintomas do COVID-19 nem sempre podem ser perceptíveis, principalmente no começo.

Por isso, os cientistas desenvolveram um novo modelo de inteligência artificial, que consegue detectar o vírus a partir de uma simples tosse forçada. Segundo as evidências, essa inteligência artificial consegue detectar diferenças na tosse que o ouvido humano não consegue perceber. Então, se esse sistema de detecção puder ser incorporado nos smartphones, por exemplo, a equipe acredita que ele pode se tornar uma ferramenta de triagem inicial bastante útil.

Tosse

Esse trabalho de detecção pela tosse tem como base um que já estava acontecendo a respeito da detecção de Alzheimer através da tosse e da fala. Mas logo que a pandemia começou a se espalhar, a equipe voltou sua atenção para o novo  coronavírus e exploraram o que já tinha sido aprendido sobre como a doença pode causar mudanças pequenas na fala e em outros ruídos feitos pelas pessoas.

“Os sons da fala e da tosse são influenciados pelas cordas vocais e órgãos ao redor. Isso significa que, quando você fala, parte de sua fala é como tossir e vice-versa”, disse o cientista pesquisador Brian Subirana, do Massachusetts Institute of Technology (MIT).

“Isso também significa que coisas que facilmente derivamos da fala fluente, a IA pode pegar simplesmente com a tosse, incluindo coisas como o sexo da pessoa, língua materna ou até mesmo estado emocional. Na verdade, há um sentimento embutido em como você tosse”, continuou.

Estudo

Essa pesquisa usou uma rede neural conhecida como ResNet50. Ela foi  treinada em mil horas de fala humana e depois em um conjunto de dados de  palavras faladas em diferentes estados emocionais. Depois de tudo isso, teve também um banco de  dados de tosses para detectar mudanças no desempenho pulmonar e respiratório.

Quando esses três modelos foram combinados, uma camada de ruído foi usada para filtrar a tosses mais fortes e fracas. Em aproximadamente 2500 registros de tosse capturados de pessoas com coronavírus, a IA conseguiu identificar corretamente 97,1% deles. E 100% os casos assintomáticos.

Por mais que esse seja um resultado impressionante ainda existe trabalho a ser feito. Os pesquisadores reforçaram que o principal valor está em detectar a diferença entre as tosses saudáveis e as não saudáveis nas pessoas assintomáticas. E não em realmente diagnosticar alguém com COVID-19. Ou seja, ele é um sistema de alerta precoce.

“A implementação efetiva dessa ferramenta de diagnóstico em grupo poderia diminuir a propagação da pandemia se todos a usassem antes de ir para uma sala de aula, uma fábrica ou um restaurante”, disse Subirana.

Aplicações

Agora, os pesquisadores querem testar o motor em um conjunto de dados mais diversificado e ver se existem outros fatores envolvidos no alcance de uma taxa de detecção tão alta. E se ele chegar ao ponto de ser um aplicativo de telefone, claramente terá implicações de privacidade.

E assim que a pandemia do novo coronavírus for ficando para trás, a pesquisa pode voltar a seu ponto original que era a detecção de Alzheimer.