Google AI научат ставить диагнозы по звукам кашля

Google AI научат ставить диагнозы по звукам кашля

Ученые из Google разработали инструмент машинного обучения, который может помочь в выявлении заболеваний посредством анализа кашля и дыхания. Искусственный интеллект (ИИ) системы, обученный на миллионах аудиофрагментов с человеческими звуками, в будущем может быть использован врачами для диагностирования болезней, включая COVID-19 и туберкулез, а также для оценки функции легких человека, пишет Nature.

Применение звука в качестве биомаркера для диагностирования заболеваний изучается не в первый раз. Интерес к этой идее значительно усилился во время пандемии COVID-19, когда ученые выяснили, что возможно обнаружить респираторное заболевание по кашлю человека.

Особенность системы Google, названной Health Acoustic Representations (HeAR), заключается в огромном объеме данных, на котором она была обучена, и в том, что систему можно настроить для выполнения множества задач.

Исследователи, представив предварительные результаты своей работы в начале марта, заявляют, что пока слишком рано говорить о том, станет ли HeAR коммерческим продуктом. На данный момент планируется предоставить заинтересованным исследователям доступ к модели, чтобы они могли использовать ее в своих исследованиях. "Наша цель как подразделения Google исследований - стимулировать инновации в этой начинающейся области", - говорит продукт-менеджер Google из Нью-Йорка Суджей Какармат.

Большинство инструментов ИИ в этой области обучают на аудиозаписях - например, кашля - которые сопоставляются с информацией о здоровье человека, издавшего эти звуки. Например, фрагменты могут быть помечены, чтобы указать, что у человека был бронхит в момент записи. Инструмент начинает связывать особенности звуков с данными, в процессе контролируемого обучения.

"В медицине традиционно мы много используем контролируемое обучение, что хорошо, потому что у вас есть клиническая валидация, - рассказал ларинголог из Южной Флориды Яэль Бенсуссан, - Недостаток в том, что это действительно ограничивает наборы данных, которые вы можете использовать, из-за недостатка аннотированных данных".

Вместо этого исследователи Google использовали самостоятельное обучение, основанное на неаннотированных данных. С помощью автоматизированного процесса они извлекли более 300 миллионов коротких звуковых фрагментов кашля, дыхания и других человеческих гортанных звуков из общедоступных видео на YouTube.

Каждый фрагмент был преобразован в визуальное представление звука, называемое спектрограммой. Затем исследователи блокировали сегменты спектрограмм, чтобы помочь модели научиться предсказывать отсутствующие части. Это похоже на то, как обучалась большая языковая модель, лежащая в основе чат-бота ChatGPT, которую обучали предсказывать следующее слово в предложении после тренировки на множестве примеров человеческого текста. Используя этот метод, исследователи создали то, что они называют базовой моделью, которую, по их словам, можно адаптировать для многих задач.

В случае с HeAR команда Google адаптировала его для обнаружения COVID-19, туберкулеза и последствий длительного курения. Поскольку модель была обучена на таком широком спектре человеческих звуков, чтобы настроить ее, исследователям достаточно было подать ей лишь ограниченные наборы данных, помеченные этими заболеваниями и характеристиками.

На шкале, где 0.5 означает модель, работающую не лучше случайного выбора, а 1 - модель, делающую точные прогнозы каждый раз, HeAR набрала 0.645 и 0.710 при обнаружении COVID-19 в зависимости от набора данных, на котором она была протестирована - лучший результат, чем у существующих моделей, обученных на данных речи или общего аудио. Для туберкулеза результат составил 0.739.

Тот факт, что исходные тренировочные данные были такими разнообразными, с различным качеством звука означает, что результаты являются обобщаемыми, говорит Какармат.

Инженер из Оклахомского университета в Талсе Али Имран говорит, что огромный объем данных, использованных Google, придает значимость исследованию. "Это дает нам уверенность в том, что это надежный инструмент", - заявил он.

Область акустического здоровья, или «аудиомики», представляется перспективной говорит Бенсуссан. "Акустическая наука существует уже десятилетия. Разница теперь в том, что мы имеем средства для сбора и анализа большого объема данных одновременно благодаря ИИ и машинному обучению".

Читайте на 123ru.net


Новости 24/7 DirectAdvert - доход для вашего сайта



Частные объявления в Судже, в Курской области и в России



Smi24.net — ежеминутные новости с ежедневным архивом. Только у нас — все главные новости дня без политической цензуры. "123 Новости" — абсолютно все точки зрения, трезвая аналитика, цивилизованные споры и обсуждения без взаимных обвинений и оскорблений. Помните, что не у всех точка зрения совпадает с Вашей. Уважайте мнение других, даже если Вы отстаиваете свой взгляд и свою позицию. Smi24.net — облегчённая версия старейшего обозревателя новостей 123ru.net. Мы не навязываем Вам своё видение, мы даём Вам срез событий дня без цензуры и без купюр. Новости, какие они есть —онлайн с поминутным архивом по всем городам и регионам России, Украины, Белоруссии и Абхазии. Smi24.net — живые новости в живом эфире! Быстрый поиск от Smi24.net — это не только возможность первым узнать, но и преимущество сообщить срочные новости мгновенно на любом языке мира и быть услышанным тут же. В любую минуту Вы можете добавить свою новость - здесь.




Новости от наших партнёров в Судже

Ria.city

Чистосердечное признание

Заявки Росії на транзит газу до Європи через Україну протягом тижня не демонстрували стабільності

Курянина наказали за хулиганство на избирательном участке

В КУРСКОЙ ОБЛАСТИ ПРОШЕЛ ТУРНИР ПО МИНИ — ФУТБОЛУ ПАМЯТИ СОТРУДНИКА СОБР

Музыкальные новости

В Финляндии заявили, что не готовы к проведению ЧМ по лыжным видам спорта

Чемпионат Германии. Стыковой матч. «Бохум» проиграл 0:3 «Фортуне» дома

Театр «Модерн» представит спектакль к 130-летию Олдоса Хаксли

Олимпийский чемпион Роман Костомаров поздравил победителей номинации «Экскурсия без границ» программы «Лига Экскурсоводов»

Новости Курской области

120 тысяч жителей Курской области остались без света

Боец невидимого фронта

Обсяги щодобових заявок на транзит газу з РФ до Європи через Україну протягом тижня відзначалися стабільністю

Заявки Росії на транзит газу до Європи через Україну протягом тижня не демонстрували стабільності

Экология в Курской области

Пациенты больницы принял участие в фестивале

Генеральным директором «585*ЗОЛОТОЙ» стал Дмитрий Лазарев

В РМАТ ПРОШЕЛ I БИЗНЕС-ФОРУМ ВЫПУСКНИКОВ РМАТ 1999-2023 ГОДА ВЫПУСКА, ПОСВЯЩЕННЫЙ 55-ЛЕТНЕМУ ЮБИЛЕЮ АКАДЕМИИ

Команда ювелирной сети «585*ЗОЛОТОЙ» приняла участие в благотворительном забеге от фонда «Антон тут рядом»

Спорт в Курской области

Рафаэлю Надалю подмигнул слепой жребий // Первым соперником 14-кратного чемпиона будет четвертая ракетка мира Александр Зверев

Определилась первая соперница Рыбакиной на Ролан Гаррос

Котов проиграл Бублику в четвертьфинале турнира ATP в Лионе

Камилла Рахимова вышла в полуфинал турнира WTA-250 в Рабате

Moscow.media

В Судаке проверили бывших мигрантов, не вставших на воинский учет

Эксперт по семейному капиталу Светлана Петрова: «Мой путь предпринимателя был прямой, как стрела»

Работники транспортных прокуратур совместно с воспитанниками «Семейного центра Можайский» посетили парк «Патриот».

Сотрудник Дубненского отдела вневедомственной охраны Главного управления Росгвардии по Московской области встретился с учащимися МОУ СОШ №1







Топ новостей на этот час в Судже и Курской области

Rss.plus





СМИ24.net — правдивые новости, непрерывно 24/7 на русском языке с ежеминутным обновлением *