تقنية ذكاء اصطناعي تسمح للهواتف الذكية بكشف أمراض الرئة لدى الأطفال

طور باحثون في كوريا الجنوبية إطار عمل للتعلم العميق يُمكّن الهواتف الذكية من اكتشاف أصوات الرئة غير الطبيعية لدى الأطفال، مما يسهل الفحص التنفسي المنزلي.

تعتمد التقنية الجديدة على معالجة الاختلافات الصوتية بين ميكروفونات الهواتف الذكية والسماعات الطبية التقليدية. يهدف هذا الإطار إلى جعل نماذج الذكاء الاصطناعي، المدربة على تسجيلات السماعات الطبية، قابلة للتطبيق على تسجيلات الهواتف الذكية.

قال البروفيسور المشارك سيونغ-إيون كيم، قائد الفريق البحثي، إن الهواتف الذكية والسماعات الإلكترونية "تتحدث لغتين مختلفتين". وأضاف أن النهج الجديد يتعلم من تسجيلات السماعة الإلكترونية الموثوقة أثناء التكيف مع مجال الهاتف الذكي.

جمع الباحثون تسجيلات صوتية من سماعات طبية وهواتف ذكية لـ 611 طفلاً. كما جمعوا بيانات خارجية مستقلة من 48 طفلاً للتحقق من صحة النتائج. طبق الباحثون استراتيجيتين لتكييف الصوت، بما في ذلك معالجة صوت الهاتف الذكي بتقنية تمرير منخفض وتقليل معدل أخذ العينات، ودمج وحدة MixStyle لدمج إحصائيات الميزات.

أظهر النموذج المعدل أداءً متفوقًا على تسجيلات الهواتف الذكية، محققًا درجة F1 قدرها 0.802. كما حافظ على أدائه المتميز على مجموعة البيانات الخارجية المستقلة، محققًا درجة F1 قدرها 0.744.

قال كيم إن إطار العمل يوفر نموذجًا عمليًا وقابلاً للتطوير لفحص الجهاز التنفسي للأطفال. وأضاف أن التقنية يمكن أن تساعد الآباء في فحص أطفالهم في المنزل، وتحسين الاستشارات الطبية عن بُعد، ومساعدة العاملين الصحيين في المناطق النائية.

تتطلب التقنية مزيدًا من التحقق في دراسات واقعية باستخدام مجموعات أكبر من المرضى ومواقع متعددة ونماذج هواتف ذكية متنوعة قبل تطبيقها سريريًا.