สุดล้ำ! นักวิทย์ฯใช้ปัญญาประดิษฐ์ “ตรวจจับโควิดผ่านเสียงไอ”

AI Covid Cough Detector

เชื่อว่าหลายคน เมื่อได้ยินเสียงไอ หนึ่งในอาการของไข้หวัด รวมถึงโควิด-19 ก็ทำให้อกสั่นขวัญแขวนกันไปตามๆกัน แต่ตอนนี้ทีมวิจัยสหรัฐฯ นำระบบ machine learning มาช่วยจำแนกรูปแบบของเสียงไอของบุคคล ที่บ่งบอกถึงโรคโควิด-19

ที่สำคัญ ระบบตรวจจับโควิดด้วยเสียงไอนี้ มีความแม่นยำสูงในการตรวจพบโควิด-19 ในผู้ติดเชื้อที่ไม่แสดงอาการอย่างชัดเจนเกี่ยวกับโรคระบาดนี้ และอาจเป็นหนทางสำคัญในการต่อสู้กับการระบาดใหญ่ของโควิด-19 ที่มีผู้ติดเชื้อเกือบ 50 ล้านคน และเสียชีวิตกว่า 1 ล้านคนทั่วโลกในขณะนี้ได้

ทีมวิจัยแห่งสถาบันเทคโนโลยีแมสซาชูเซตส์ หรือ MIT เปิดเผยรายงานการทดสอบระบบปัญญาประดิษฐ์ หรือ AI ในการตรวจสอบเสียงไอของผู้คน ที่บันทึกเสียงเค้นไอผ่านคอมพิวเตอร์และโทรศัพท์มือถือ รวมถึงข้อมูลเกี่ยวกับอาการป่วยต่างๆ ของบุคคลเหล่านั้นไว้ ซึ่งมีข้อมูลทั้งคนที่ไอแบบธรรมดา ไอเพราะป่วย และไอจากการติดเชื้อโควิด-19

ทีมวิจัยจาก MIT ได้รับเสียงบันทึกเสียงการไอมากว่า 70,000 รายการ ซึ่งรวมกันแล้วมีเสียงไอของผู้คนราว 200,000 ตัวอย่าง เพื่อเป็นฐานข้อมูลให้ระบบ AI ประมวลผลเสียงการไอ รวมถึงเสียงพูดปกติของบุคคลเข้าไปด้วย

ทีมพัฒนาระบบวิเคราะห์ “โควิดจากเสียงไอ” พบว่า ระบบ AI ดังกล่าวสามารถวิเคราะห์ได้ถูกต้องถึง 98.5% ว่าเสียงไอดังกล่าวมาจากผู้ที่ยืนยันว่าติดโควิด-19 และในระบบเดียวกันนี้ สามารถตรวจจับโควิด-19 ผ่านเสียงไอของผู้ที่ติดโควิด-19 แบบไม่แสดงอาการ ได้แม่นยำ 100%

ไบรอัน ซูบิรานา (Brian Subirana) นักวิทยาศาสตร์จาก Auto-ID Laboratory ของ MIT หัวหน้าการวิจัยนี้ เปิดเผยว่า ทีมงานได้พัฒนาโมเดล AI เพื่อวิเคราะห์เสียงเค้นไอ ในการค้นหาสัญญาณของโรคอัลไซเมอร์มาแล้ว เพราะสัญญาณดังกล่าว รวมถึง การเปลี่ยนแปลงด้านพฤติกรรมและการสูญเสียความทรงจำ ขณะที่โรคอัลไซเมอร์ ทำให้เกิดปัญหาด้านระบบสมองและกล้ามเนื้อด้วยเช่นกัน ซึ่งรวมถึงความสามารถในการพูดที่ลดน้อยถอยลง และพบว่าการตรวจหาโรคอัลไซเมอร์ผ่านการไอ เป็นความก้าวหน้าอย่างหนึ่งในการตรวจหาสัญญาณของโรคนี้

หลังการระบาดใหญ่ของโคโรนาไวรัสดำเนินไปทั่วโลก นายซูบิรานา จึงมองว่าโมเดลวิเคราะห์โรคผ่านเสียงไอ อาจได้ผลกับโรคโควิด-19 และในการทดสอบพบว่า รูปแบบวิเคราะห์โรคอัลไซเมอร์และโควิด-19 มีความใกล้เคียงกัน จากการเปลี่ยนแปลงของเสียงบุคคลที่ติดเชื้อโควิด-19 ซึ่งสามารถตรวจวัดได้ทันทีแม้จะไม่แสดงอาการอื่นๆ เลยก็ตาม

ทีมวิจัยตั้งเป้าที่จะพัฒนา แอปพลิเคชัน ตรวจวัดโควิด-19 ที่ใช้งานได้ง่ายขึ้น เพียงแค่โหลดแอปฯ และบันทึกเสียงการไอของผู้ใช้ในโทรศัพท์ และส่งกลับไป เพื่อวิเคราะห์ผลเบื้องต้นหากต้องสงสัยว่าติดเชื้อโควิด-19 ก่อนจะไปเข้ารับการตรวจหาเชื้อในภายหลัง

โดยหัวหน้าการวิจัยนี้ ย้ำกว่า แอปพลิเคชันนี้จะมีประโยชน์ในการช่วยลดการแพร่ระบาดของโควิด-19 ได้ หากทุกคนหันมาใช้การตรวจวัดเบื้องต้นแบบนี้ ก่อนไปเรียนหนังสือในชั้นเรียน ก่อนกลับไปทำงานในโรงงาน หรือไปร้านอาหาร เป็นต้น

นอกจากการวิเคราะห์โควิดผ่านเสียงไอของ MIT แล้ว ในสหรัฐฯ ยังมีทีมวิจัยมหาวิทยาลัยคาร์เนกีเมลลอน ในรัฐเพนซิลเวเนีย ที่ใช้ระบบ machine learning เพื่อพัฒนา ระบบตรวจจับโควิด-19 ผ่านเสียง ซึ่งใช้เสียงบันทึกการไอ การออกเสียงสระและพยัญชนะต่างๆ เพื่อระบุสัญญาณของการติดเชื้อโคโรนาไวรัสด้วย ตามรายงานของหนังสือพิมพ์ Pittsburgh Post-Gazette

และที่อังกฤษ มีโครงการรูปแบบนี้ ที่จัดทำโดยมหาวิทยาลัยเคมบริดจ์ ซึ่งทีมวิจัยในอังกฤษ เปิดเผยเมื่อเดือนกรกฎาคมที่ผ่านมาว่า ได้พัฒนาระบบ machine learning ที่สามารถระบุการติดเชื้อโควิด-19 ผ่านเสียงไอและเสียงหายใจของบุคคล ซึ่งมีความแม่นยำราว 80% ทีเดียว