El invento del MIT para reconocer si alguien tiene coronavirus a través del sonido de su tos

M. J. Arias
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El sonido de la tos como indicativo de si alguien se ha contagiado de cororonavirus o no. Eso es lo que ha conseguido el Instituto de Tecnología de Massachusetts (MIT) gracias al desarrollo de unas redes neuronales basadas en inteligencia artificial capaces de detectar a los contagiados incluso si son asintomáticos, uno de los principales problemas con los que se están encontrado las autoridades a la hora de hacer frente a la pandemia que ya ha costado la vida a más de un millón de personas en todo el mundo.

En el MIT han desarrollado una herramienta basada en inteligencia artificial que determina si alguien está contagiado por coronavirus con el sonido de su tos. (Foto: Getty Images)
En el MIT han desarrollado una herramienta basada en inteligencia artificial que determina si alguien está contagiado por coronavirus con el sonido de su tos. (Foto: Getty Images)

Publicado en el IEEE Journal of Engineering un Medicine and Biology, este estudio desarrollado por Jordi Laguarta, Ferran Hueto y Brian Subirana en base a la mencionada tecnología, no pretende en ningún momento sustituir como herramienta de detección y diagnóstico a una prueba PCR o un test de antígenos, pero sí puede ser un elemento más a la hora de sumar esfuerzos para hacer frente al virus.

“La implementación efectiva de esta herramienta de diagnóstico grupal podría disminuir la propagación de la pandemia si todos la usan antes de ir a un colegio, una fábrica o un restaurante. Creemos que esto confirma que la forma en que se produce el sonido cambia cuando se tiene el COVID-19, incluso si no hay síntomas”, ha asegurado Subirana en un comunicado publicado en la web del MIT.

Antes de la llegada del coronavirus, el grupo había estado trabajado en una herramienta desarrollada para detectar el Alzheimer consiste en tres redes neuronales diseñadas cada una de ellas para estudiar una fuente de recogida de información distinta. Una primera red es la encargada de medir los sonidos relacionados con la fuerza de las cuerdas vocales. Una segunda interpreta el estado de ánimo del paciente. Y la última es la responsable de detectar cambios en el rendimiento de los pulmones en base a toses forzadas.

La irrupción del COVID-19 hizo que se planteasen si esa tecnología ya desarrollada podría aplicarse a la detección de esta nueva enfermedad. “Los sonidos de hablar y toser están influenciados por las cuerdas vocales y los órganos circundantes. Esto significa que cuando habla, parte de su conversación es como toser y viceversa. También significa que las cosas que obtenemos fácilmente del habla fluida, la IA puede captar simplemente de la tos, incluidas cosas como el género de la persona, la lengua materna o incluso el estado emocional. De hecho, hay un sentimiento incrustado en la forma en que tose”, ha explicado Subirana. Y de ahí se lanzaron a buscar una nueva aplicación su tecnología.

Con esa idea en la cabeza, en abril comenzaron a recopilar grabaciones y datos de voluntarios que, a través de una web, mandaban los audios de su tos forzada y respondían a una encuesta sobre síntomas y si habían sido diagnosticados o no como pacientes de COVID-19. También se les preguntaba por su género, lengua materna y lugar de origen. De las 70.000 grabaciones que recibieron, 2.500 pertenecían a personas que se confirmó que estaban contagiadas, incluidos las asintomáticas.

Seleccionaron, explican en el comunicado, todas esas y un número equivalente al azar para “equilibrar” los datos. Los resultados arrojaron “una sorprendente similitud entre la discriminación de Alzheimer y COVID”, según los autores, que señalan que no tuvieron que realizar demasiados ajustes en su modelo de detección del Alzheimer para adaptarlo al coronavirus.

Su modelo logró reconocer el 98,5% de las toses emitidas por casos confirmados y, lo que es más importante y esperanzador, mostró una alta precisión a la hora de detectar a los asintomáticos. “Creemos que esto muestra que la forma en que se produce el sonido cambia cuando tiene Covid, incluso si no se tienen síntomas”, precisa Subirana.

Actualmente, este grupo de investigadores del MIT trabaja con una empresa para poder desarrollar una aplicación gratuita basada en su modelo de IA y buscan más muestras de toses en colaboración con hospitales para hacerlo aún más preciso.

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