Notícia

Cientistas da UFPB desenvolvem algoritmo que detecta insuficiência cardíaca por meio da voz humana

kjpargeter via Freepik

Fonte

UFPB | Universidade Federal da Paraíba

Data

domingo, 3 dezembro 2023 15:25

Áreas

Biomecânica. Cardiologia. Engenharia Biomédica. Informática Médica. Inteligência Artificial. Medicina. Processamento de Sinais. Saúde Pública. Telemedicina.

Na Universidade Federal da Paraíba (UFPB), pesquisadores usaram a inteligência artificial (IA) para desenvolver um ‘Marcador de Vozes’, um algoritmo que ajuda a diagnosticar a insuficiência cardíaca utilizando-se apenas a análise da voz dos pacientes.

O invento foi desenvolvido a nível de mestrado no Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica (PPGEM) da UFPB, envolvendo o pesquisador João Vitor Lira de Carvalho Firmino, do Centro de Tecnologia (CT), com orientação do professor Dr. Marcelo Cavalcanti Rodrigues, além dos alunos do curso de Medicina Kamilla Azevedo e David Leone, orientados pelo professor Dr. Marcelo Dantas Tavares de Melo, do Centro de Ciências Médicas (CCM). A ferramenta foi desenvolvida em parceria com o Instituto do Coração do Hospital das Clínicas da Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo (Incor HC-FMUSP).

O algoritmo ‘Marcador de Vozes’ utiliza Redes Neurais Artificiais (RNAs): foram criadas duas RNAs no âmbito da pesquisa, uma para cada gênero (masculino e feminino), que reconhecem os padrões de voz e as distorções causadas pela insuficiência cardíaca em uma pessoa.

Para desenvolver essas RNAs, os pesquisadores coletaram, com um gravador convencional, vozes de 142 voluntários, às quais foram aplicadas técnicas de processamento de sinais frequentemente utilizadas na Engenharia Mecânica para detecção de defeitos em equipamentos, a fim de extrair algumas características que sinalizam a condição de insuficiência. As coletas foram realizadas no Incor HC-FMUSP com 84 pacientes voluntários diagnosticados com insuficiência cardíaca e, com os demais voluntários, em ambiente extra-hospitalar.

“Basicamente gravamos a voz do voluntário e aplicamos o ‘Marcador de Vozes’ para que responda ‘insuficiência cardíaca’ ou ‘saudável’, explicou o professor Marcelo Dantas.

O resultado surpreendeu os pesquisadores, uma vez que o ‘Marcador de Vozes’ obteve resultados mais rápidos e melhores do que os métodos de diagnóstico habituais (BNP e NT-proBNP) de insuficiência cardíaca. Sua eficiência, por exemplo, foi considerada alta, acertando quase 92% dos diagnósticos positivos e negativos para a doença. O algoritmo também obteve bons números em critérios como sensibilidade (88%) e especificidade (92%).

“Outra vantagem do ‘Marcador de Vozes’ é que, por usar somente a voz humana em suas análises, ele se caracteriza por ser uma ferramenta não invasiva. Uma vez popularizado, terá impacto imensurável, permitindo que este diagnóstico seja aferido de forma remota, na telemedicina. Na triagem de pacientes, a ferramenta poderá facilitar o direcionamento para centros de referência em cardiologia”, avaliou o professor Marcelo Dantas.

Acesse a notícia completa na página da Universidade Federal da Paraíba.

Fonte: Vinícius Vieira e Aline Lins, UFPB. Imagem: kjpargeter via Freepik.

Em suas publicações, o Portal Tech4Health da Rede T4H tem o único objetivo de divulgação científica, tecnológica ou de informações comerciais para disseminar conhecimento. Nenhuma publicação do Portal Tech4Health tem o objetivo de aconselhamento, diagnóstico, tratamento médico ou de substituição de qualquer profissional da área da saúde. Consulte sempre um profissional de saúde qualificado para a devida orientação, medicação ou tratamento, que seja compatível com suas necessidades específicas.