Toaleta wyposażona w mikrofon wykryje choroby i udzieli porady

W przeszłości widzieliśmy już kilka projektów inteligentnych toalet przyszłości, jak choćby ten Uniwersytetu Stanforda, który automatycznie skanuje próbki moczu (10 różnych biomarkerów, w tym ilość białych krwinek czy poziom konkretnych białek) i kału użytkownika w poszukiwaniu objawów chorobowych, co dobrze pokazuje, że naukowcy widzą w nich przyszłość wczesnego diagnozowania. I nic dziwnego, bo na podstawie ludzkich odchodów można wykryć wiele chorób, jak choćby wspomniana już cholera, która każdego roku dotyka milionów osób i powoduje ok. 150 tys. zgonów na całym świecie.

To choroba biegunkowa spowodowana bakterią zwaną przecinkowcem cholery (rozprzestrzenia się przez zanieczyszczoną chorobowym kałem żywność i wodę) i choć infekcja jest często łagodna, to w niektórych przypadkach może zagrażać życiu. Według amerykańskiego CDC średnio 1 na 10 chorujących osób doświadcza poważnych objawów, które nieleczone mogą być niebezpieczne, tj. odwodnienia (mogącego prowadzić do niewydolności nerek i zgonu), przyspieszonego bicia serca oraz niskiego ciśnienia krwi.

Kluczowa jest tu szybka diagnoza, tyle że osoba chorująca najczęściej nie ma świadomości, że chodzi o cholerę, bo śledzenie chorób jelitowych to bardzo trudne zadanie. To właśnie dlatego Maia Gatlin z Georgia Institute of Technology opracowała nowy sposób wykorzystania sztucznej inteligencji, a konkretniej maszynowego uczenia, do wykrywania biegunki.

Pomysł zakłada wykorzystanie nieinwazyjnego mikrofonu do identyfikowania chorób jelit, bez konieczności zbierania informacji umożliwiających identyfikację, co oznacza, że sztuczna inteligencja może określić infekcję bez badania w placówce medycznej. Gatlin i jej zespół testowali i trenowali swoje AI na plikach audio z zasobów sieci, przekształcając próbki dźwiękowe wydalania lub ruchu jelit w spektrogram, czyli wizualny sposób przedstawiania dźwięku.

Różne rodzaje wydalania dają różne obrazy, dzięki czemu można odróżnić proces prawidłowy od chorobowego - pomysł prosty i jak się okazuje niezwykle skuteczny, dlatego badacze chcą teraz umieścić swoje sensory w miejscach zagrożonych epidemiami cholery, a docelowo także we wszystkich domach, gdzie mogą posłużyć do monitorowania własnych wypróżnień i udzielania wskazówek, jeśli wykryją nieprawidłowości.

Czujnik może być używany w strefach klęsk żywiołowych (gdzie zanieczyszczenie wody prowadzi do rozprzestrzeniania się patogenów przenoszonych przez wodę), a nawet w placówkach opieki pielęgniarskiej/hospicyjnej do automatycznego monitorowania wypróżnień pacjentów. (...) być może pewnego dnia nasz algorytm będzie mógł być używany z istniejącymi inteligentnymi urządzeniami domowymi do monitorowania własnych wypróżnień i stanu zdrowia!

---