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Votre voix pourrait-elle révéler la santé de votre cœur ? Un algorithme informatique utilise des enregistrements vocaux pour prédire la maladie coronarienne et les événements connexes

De minuscules aimants pourraient détenir le secret des nouveaux ordinateurs quantiques

Un algorithme informatique basé sur l’intelligence artificielle (IA) a prédit avec précision la probabilité qu’une personne souffre de problèmes cardiaques liés à des artères obstruées en se basant uniquement sur des enregistrements vocaux, dans une étude présentée lors de la 71e réunion de l’American College of Cardiology.St. Session scientifique annuelle.

Les chercheurs ont découvert que les personnes qui avaient un score élevé sur les biomarqueurs vocaux étaient 2,6 fois plus susceptibles d’avoir des problèmes majeurs associés à la maladie coronarienne (CAD), une accumulation de plaque dans les artères du cœur et trois fois plus susceptibles de montrer des signes de plaque. accumulation lors des visites chez le médecin. tests par rapport à ceux qui avaient un score faible. Bien que la technologie ne soit pas encore prête à être utilisée en clinique, la démonstration suggère que l’analyse vocale pourrait être un puissant outil de dépistage pour identifier les patients qui pourraient bénéficier d’une surveillance plus étroite des événements liés à la coronaropathie. Les chercheurs ont déclaré que cette approche pourrait être particulièrement utile dans la prestation de soins de santé à distance et la télésanté.

« La télémédecine est non invasive, rentable et efficace, et elle est devenue de plus en plus importante pendant la pandémie », a déclaré le Dr Jaskanwal Deep Singh Sara, chercheur en cardiologie à la Mayo Clinic et auteur principal de l’étude. « Nous ne suggérons pas que la technologie d’analyse vocale remplace les médecins ou les méthodes existantes de prestation de soins de santé, mais nous pensons qu’il existe une excellente opportunité pour la technologie vocale d’agir en complément des stratégies existantes. Fournir un échantillon de Voice est très intuitif et même agréable pour les patients, et pourrait devenir pour nous un moyen évolutif d’améliorer la prise en charge des patients.

L’étude représente la première fois que l’analyse vocale a été utilisée pour prédire les résultats de la coronaropathie chez les patients qui ont été suivis de manière prospective après une évaluation initiale. Des études antérieures ont examiné rétrospectivement les marqueurs vocaux associés à la coronaropathie et à l’insuffisance cardiaque. D’autres groupes de recherche ont exploré l’utilisation d’une technologie similaire pour une variété de troubles, notamment la maladie de Parkinson, la maladie d’Alzheimer et le COVID-19.

Pour la nouvelle étude, les chercheurs ont recruté 108 patients qui ont été référés pour une angiographie coronarienne, une procédure d’imagerie par rayons X utilisée pour évaluer l’état des artères du cœur. Les participants ont été invités à enregistrer trois échantillons de voix de 30 secondes à l’aide de l’application pour smartphone Vocalis Health. Pour le premier échantillon, les participants lisent un texte préparé. Pour le deuxième échantillon, on leur a demandé de parler librement d’une expérience positive, et pour le troisième, ils ont parlé librement d’une expérience négative.

L’algorithme Vocalis Health a ensuite analysé les échantillons de voix des participants. Le système basé sur l’IA avait été formé pour analyser plus de 80 caractéristiques des enregistrements vocaux, telles que la fréquence, l’amplitude, la hauteur et la cadence, sur la base d’un ensemble de formation de plus de 10 000 échantillons de voix collectés en Israël. Dans des études précédentes, les chercheurs ont identifié six caractéristiques hautement corrélées avec la CAD. Pour la nouvelle étude, les chercheurs ont combiné ces caractéristiques en un seul score, exprimé sous la forme d’un nombre compris entre -1 et 1 pour chaque individu. Un tiers des patients ont été classés comme ayant un score élevé et les deux tiers comme ayant un score faible.

« Nous-mêmes ne pouvons pas entendre ces caractéristiques particulières », a déclaré Sara. « Cette technologie utilise l’apprentissage automatique pour quantifier quelque chose qui n’est pas facilement quantifiable pour nous en utilisant notre cerveau humain et nos oreilles humaines. »

Les participants à l’étude ont été suivis pendant deux ans. Parmi ceux qui ont obtenu un score élevé sur les biomarqueurs vocaux, 58,3 % se sont rendus à l’hôpital pour des douleurs thoraciques ou un syndrome coronarien aigu (un type de problème cardiaque majeur qui comprend des crises cardiaques), le principal critère d’évaluation composite de l’étude, contre 30,6 % de ceux qui ont un faible score de biomarqueur vocal. Les participants avec un score élevé de biomarqueurs vocaux étaient également plus susceptibles d’avoir un test d’effort positif ou de recevoir un diagnostic de coronaropathie lors d’une angiographie ultérieure (le critère d’évaluation secondaire composite).

Les scientifiques n’ont pas conclu pourquoi certaines caractéristiques de la voix semblent indiquer une coronaropathie, mais Sara a déclaré que le système nerveux autonome pourrait jouer un rôle. Cette partie du système nerveux régule les fonctions corporelles qui ne sont pas sous contrôle conscient, y compris le larynx et de nombreux aspects du système cardiovasculaire, tels que la fréquence cardiaque et la pression artérielle. Il est donc possible que la voix puisse fournir des indices sur le fonctionnement du système nerveux autonome et, par extension, fournir des informations sur la santé cardiovasculaire, a déclaré Sara.

L’étude a été menée auprès d’anglophones du Midwest américain à l’aide d’un logiciel entraîné sur des échantillons de parole collectés en Israël. Sara a déclaré que davantage de preuves sont nécessaires pour déterminer si l’approche est généralisable et évolutive à travers les langues, les pays, les cultures et les établissements de soins de santé. Il a ajouté qu’il sera également important de résoudre les problèmes de sécurité et de confidentialité avant d’incorporer une telle technologie dans la télémédecine ou les examens de santé sur place.

« C’est certainement un domaine passionnant, mais il reste encore beaucoup de travail à faire », a déclaré Sara. « Nous devons être conscients des limites des données dont nous disposons, et nous devons faire plus d’études dans des populations plus diverses, des essais plus importants et des études plus prospectives comme celle-ci. »