Incontra le donne che usano l’intelligenza artificiale per rilevare le malattie cardiache nascoste

Startup australiana Sonoro sta sviluppando un algoritmo AI in grado di identificare i segni di cardiopatia reumatica (RHD) in pochi minuti, semplicemente analizzando i suoni cardiaci. Presentata al recente SXSW Sydney Tech and Innovation Showcase, l’intelligenza artificiale di Sonorus è addestrata sull’audio cardiovascolare per rilevare segni di malattie cardiache che altrimenti potrebbero non essere rilevate.

“È uno strumento portatile di screening e triage di massa a basso costo, dove, invece di aspettare che qualcuno sviluppi segni di qualcosa che non va nel suo cuore, lo usiamo come controllo preventivo per le comunità sensibili che potrebbero essere a rischio”, ha detto a Mashable Leah Martínez, CTO di Sonorus. “Li controlliamo precocemente, li prendiamo in considerazione tempestivamente e forniamo loro il trattamento di cui hanno bisogno prima ancora che abbiano bisogno di pensare di sottoporsi a un ecocardiogramma.”

L’obiettivo è rendere la RHD facilmente rilevabile tramite un semplice controllo di routine, rapido, accessibile, conveniente e che potrebbe non richiedere nemmeno l’intervento di un medico.

Avvio di Sonorus

Sonorus è nata da un’concept dell’amica e co-fondatrice di Martínez, la CEO Dr. Julie Dao, nel 2022. All’epoca i due erano all’università, con Dao che aveva completato il suo dottorato di ricerca in salute cardiovascolare mentre Martínez studiava ingegneria. Avendo precedentemente lavorato insieme su un progetto separato, Dao si è rivolto a Martínez per contribuire con la sua esperienza tecnica alla sua nuova “concept folle”.

“Il suo background è che viene dal Vietnam, e quindi la malattia cardiaca reumatica è qualcosa che è davvero dilagante laggiù”, ha detto Martínez. “Eravamo solo noi due nel mio appartamento con due camere da letto, nello studio, a cercare di capire come far funzionare un circuito… Quando abbiamo iniziato questo progetto in quel periodo, ero nel bel mezzo della mia laurea in ingegneria e stavo ancora imparando e imparando cose nuove. E abbiamo creato una prova di concetto molto, molto semplice, quanto basta per dire che è possibile registrare i suoni cardiaci con una tecnologia semplice e a basso costo.”

Martínez si sta avvicinando alla tremendous della sua laurea in ingegneria, oltre a mantenere un lavoro giornaliero e lavorare presso Sonorus. Potenziato dai programmi di accelerazione di sostenitori come Università di MonashSonorus dispone ora di un prototipo completamente funzionante e sta adottando misure per raccogliere ulteriori dati audio cardiaci a livello internazionale mentre continua a sviluppare il suo algoritmo AI.

“Vogliamo sviluppare il più grande set di dati al mondo di suoni cardiaci clinicamente validi”, ha affermato Martínez. “Stiamo andando oltre l’concept che i suoni cardiaci siano proprio ciò che siamo in grado di sentire e percepire come esseri umani, e di guardarli da un punto di vista [perspective of], Quali altre nuove informazioni possiamo estrarre che nessuno ha mai visto prima?“

Cos’è la cardiopatia reumatica?

L’RHD è un danno permanente alle valvole cardiache causato da un’infiammazione, che può causare il flusso del sangue nella direzione sbagliata. La malattia inizia da un’infezione da streptococco A, che si sviluppa in acuta febbre reumatica (ARF), secondo John Hopkins Medication. Questa febbre provoca quindi un’infiammazione che danneggia le valvole cardiache.

Colpendo circa 55 milioni di persone in tutto il mondo, la RHD uccide circa 360.000 persone ogni annosecondo l’Organizzazione Mondiale della Sanità. È più diffuso nelle comunità socioeconomiche più basse dove l’accesso all’assistenza sanitaria è più difficile, con un impatto sproporzionato sulle popolazioni indigene degli Stati Uniti E Australiacosì come persone in paesi di tutto il mondo Africa, Medio Oriente, Sud-Est asiatico e Oceania.

La RHD attualmente non può essere completamente curata, ma può essere gestita con colpi di penicillina ogni tre o quattro settimane. Sfortunatamente, è improbabile che i pazienti cerchino una diagnosi fino a quando non hanno già manifestato i sintomi, che possono includere dolore toracico, affaticamento e mancanza di respiro. Se non trattata, la RHD può avere un impatto significativo sulla qualità della vita di un paziente, aumentare il rischio di ictus e portare a insufficienza cardiaca.

Pertanto, Sonorus spera che la sua intelligenza artificiale rilevi l’RHD prima che si verifichi un grave danno alla valvola, consentendo un intervento rapido per prevenire un ulteriore degrado. La diagnosi precoce può ridurre significativamente il trattamento richiesto, i costi coinvolti e l’impatto sul paziente.

“Il rischio [posed by RHD] cresce in modo esponenziale quanto più a lungo lo lasci”, ha detto Martínez. “Puoi curarlo con un’iniezione di penicillina da 5 dollari [if you catch it early enough]ma se lo prendi troppo tardi, ti ritrovi davanti advert un intervento chirurgico a cuore aperto.”

Usare l’intelligenza artificiale per diagnosticare le malattie cardiache

Credito: Zooey Liao / Masahble / Getty Pictures / Sonorus

Gli ecocardiogrammi rappresentano l’attuale gold standard per rilevare e diagnosticare la RHD, utilizzando gli ultrasuoni per creare immagini del cuore che i medici possono esaminare. Tuttavia, sebbene gli ecocardiogrammi siano uno strumento diagnostico innegabilmente utile, presentano dei limiti.

Nel momento in cui un paziente viene inviato per un ecocardiogramma, i problemi al cuore sono in genere già evidenti, con danni abbastanza gravi da poter essere rilevati da un medico con uno stetoscopio. Sonorus mira a rilevare l’RHD prima di arrivare a quel punto, utilizzando l’intelligenza artificiale per identificare le caratteristiche nell’audio cardiaco che potrebbero indicare problemi ma non sono identificabili dall’orecchio umano.

“[If you do] con un’ecografia, puoi vedere fisicamente dove si trova il danno,” ha spiegato Martínez. “Ma quello che abbiamo scoperto è che ci sono un paio di marcatori precursori prima ancora di arrivare a quel punto, semplicemente ascoltando il cuore e ascoltando come funziona dopo aver contratto quella malattia.”

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Anche gli ecocardiogrammi lo sono test costosi e dispendiosi in termini di tempo che richiedono una formazione specialistica per la somministrazione, il che li rende non ideali per lo screening di grandi gruppi di persone. I fondatori di Sonorus sostengono che il loro dispositivo portatile può invece effettuare tali screening, aiutando a identificare i pazienti che necessitano di ulteriori esami.

“Quando pensi al costo di una macchina advert ultrasuoni da sola, si tratta forse di 10-20 mila dollari, poi devi pensare al costo di un operatore, cardiologo, tecnici, personale amministrativo, quel genere di cose,” ha detto Martínez. “E ti fa correre molto velocemente.”

Garantire che i dispositivi Sonorus siano convenienti è una delle principali aspirazioni dell’azienda. Anche se sono ancora lontani dall’immissione sul mercato, Martínez ipotizza che i loro dispositivi potrebbero alla tremendous costare meno di 1.000 dollari australiani (circa 700 dollari), o forse anche la metà di questa cifra.

“Lo vogliamo in modo che sia così conveniente da poter essere ampliato e distribuito il più rapidamente possibile a così tante persone numerous”, ha affermato Martínez.

L’intelligenza artificiale di Sonorus mira advert assistere i medici, non a sostituirli

Credito: Zooey Liao / Masahble / Getty Pictures / Sonorus

Sonorus non è l’unica organizzazione che lavora per rilevare le malattie cardiache tramite l’analisi del suono basata sull’intelligenza artificiale. Studi su Stetoscopi abilitati all’intelligenza artificiale hanno scoperto che tali strumenti potrebbero migliorare significativamente la capacità dei medici di rilevare problemi cardiacipiù che raddoppiando l’identificazione di alcune condizioni rispetto agli strumenti analoghi.

Tuttavia, Sonorus si distingue per essere stato progettato per essere utilizzato dal pubblico piuttosto che dagli operatori sanitari. Pertanto, la facilità d’uso è una priorità assoluta nel processo di sviluppo di Sonorus per consentire un’implementazione diffusa. Tuttavia, Sonorus vuole essere uno strumento di assistenza e il primo passo verso la diagnosi, non un sostituto della valutazione professionale di un medico.

“Non stiamo creando una stampella per i medici dicendo: ‘questo è il nuovo modo di diagnosticarlo, e devi prenderlo come la Bibbia, e ora non devi fare la dovuta diligenza’”, ha detto Martínez. “Quello che stiamo effettivamente facendo invece è a [screening] processo… quindi [doctors] possono concentrarsi sui casi a cui hanno effettivamente bisogno.”

Sfide: raccolta di dati, consultazione delle comunità

Credito: Zooey Liao / Masahble / Getty Pictures / Sonorus

Per Martínez, raccogliere i dati necessari per addestrare l’algoritmo di Sonorus è stato finora l’ostacolo più grande. Sebbene Sonorus abbia utilizzato dati open supply in una convalida preliminare del suo algoritmo, Martínez ha spiegato che non erano della qualità desiderata. L’azienda sta ora lavorando per raccogliere i propri dati e spera di avere un database contenente centinaia di migliaia di dati entro i prossimi anni.

“Tutti coloro che lavorano nel campo dell’intelligenza artificiale dicono sempre che il tuo algoritmo è valido tanto quanto lo sono i tuoi dati”, ha affermato Martínez. “Stiamo cercando di raccogliere dati direttamente dal [the communities Sonorus is designed to serve]e assicurandoci che sia di alta qualità e ciò di cui abbiamo bisogno.”

Sonorus sta costruendo i suoi sistemi consultandosi con i chief delle comunità che cerca di servire, in modo che gli utenti goal siano coinvolti nel processo di sviluppo. In questo modo, mira a garantire che i tipi di soluzioni che offre siano quelli di cui la comunità si fiderà, troverà semplici da utilizzare e vorrà utilizzare. Lo ha notato, advert esempio, Martínez autonomia in materia di salute è importante per le comunità indigene australiane e delle isole del Pacifico. Includerli nello sviluppo di Sonorus aiuta a rispondere a questa esigenza, creando comprensione e integrazione nella comunità.

“Non vogliamo semplicemente dire, ‘ecco, progetteremo una soluzione, ecco qua, vai avanti e usala’”, ha detto Martínez. “Perché sappiamo spesso che l’assistenza sanitaria riguarda in parte la soluzione, ma in parte riguarda anche l’assistenza nel rapporto che si costruisce con le persone che ne usufruiranno”.

Il futuro della diagnosi cardiovascolare?

Credito: Zooey Liao / Masahble / Getty Pictures / Sonorus

Martínez ritiene che il potenziale non sfruttato per l’uso medico sia uno dei maggiori punti ciechi per quanto riguarda la ricerca sull’audio e sull’intelligenza artificiale in questo momento.

“Molta intelligenza artificiale [concerning sound] in questo momento viene realmente utilizzato per l’elaborazione audio, la generazione di parlato in testo, ma nessuno lo utilizza realmente per applicazioni cliniche, quindi stiamo colmando questa lacuna,” ha affermato Martínez.

Sebbene Sonorus stia attualmente sviluppando la sua intelligenza artificiale esclusivamente per rilevare l’RHD, Martínez ritiene che la tecnologia potrebbe essere applicata anche advert altre condizioni mediche. La speranza è che, in futuro, Sonorus sia in grado di effettuare lo screening di molteplici condizioni cardiovascolari numerous con un solo semplice take a look at.

“Onestamente, quello sarebbe l’obiettivo”, ha detto Martínez. “Stiamo iniziando con la cardiopatia reumatica, quindi vogliamo essere sicuri di ottenere questo risultato nel modo giusto e assicurarci che la soluzione funzioni. E poi da lì, poiché gli algoritmi di intelligenza artificiale sono così facilmente scalabili e applicabili a cose numerous… vogliamo passare anche advert altre malattie valvolari.”

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Le informazioni contenute in questo articolo sono solo a scopo educativo e informativo e non sono intese come consigli sanitari o medici. Consulta sempre un medico o un altro operatore sanitario qualificato per qualsiasi domanda tu possa avere su una condizione medica o obiettivi sanitari.

Divulgazione: Ziff Davis, la società madre di Mashable, aveva precedentemente intentato una causa contro OpenAI, sostenendo che avesse violato i diritti d’autore di Ziff Davis nella formazione e nel funzionamento dei suoi sistemi di intelligenza artificiale.