Comment une application téléphonique utilise votre voix pour détecter l’hypertension artérielle
Le segment des wearables est actuellement au point mort car les entreprises sont apparemment à court d’innovations en matière de capteurs. La microfluidique et l’électronique extensible sont récemment apparues comme des foyers de recherche de pointe sur les objets portables, mais ces articles prometteurs n’ont pas encore connu de succès commercial.
Klick Labs, quant à lui, considère les enregistrements vocaux comme la prochaine mine d'or pour les biomarqueurs. Imaginez utiliser des enregistrements vocaux d'un smartphone comme outil de surveillance du diabète de type 2 ou des clips vocaux pour évaluer les niveaux de glucose. Cela semble plutôt factuel, mais c'est sur cela que l'équipe a travaillé, avec des résultats encourageants.
La nouvelle application de Klick Labs s'appuie sur des enregistrements vocaux pour détecter les signes d'hypertension artérielle chronique, avec l'aide de l'IA pour l'analyse. « La technologie vocale a le potentiel de transformer de manière exponentielle les soins de santé, en les rendant plus accessibles et abordables, en particulier pour les populations importantes et mal desservies », déclare Jaycee Kaufman, chercheur scientifique chez Klick Labs.
Pourquoi l'hypertension est un si gros problème
L'hypertension artérielle, également connue sous le nom d'hypertension, touche au moins 1,28 milliard d'adultes dans le monde, et près de la moitié d'entre eux n'en sont pas conscients. C'est une cause majeure de décès prématurés dans le monde, selon l' Organisation mondiale de la santé (OMS).
Si la maladie n'est pas traitée à temps, elle peut entraîner une crise cardiaque, une insuffisance rénale, un accident vasculaire cérébral, une perte de vision et diverses maladies cardiaques, selon l' American Heart Association . Malheureusement, une analyse accessible de l’hypertension ou une détection rapide n’est pas toujours possible.
Samsung a intégré la technologie dans ses montres intelligentes , mais elles sont assez chères. Les malheurs s’aggravent pour les personnes vivant dans des zones reculées ou dans des communautés dotées d’infrastructures de santé médiocres. Une solution qui englobe quelque chose d’aussi omniprésent qu’un smartphone pourrait s’avérer une bouée de sauvetage, car elle résout plusieurs défis cruciaux en une seule fois.
Comment les enregistrements vocaux peuvent aider
Pour l’étude, l’équipe a analysé des échantillons de voix de 245 sujets humains, évaluant les enregistrements vocaux collectés six fois par jour pendant deux semaines. L’équipe a développé des modèles prédictifs sexospécifiques et, pour la première fois, a documenté une nouvelle méthode d’analyse acoustique.
La dernière recherche de Klick Labs, publiée dans la revue IEEE Access , a permis de détecter l'hypertension artérielle chez les femmes avec une précision de 84 % et de 77 % chez les hommes. Yan Fossat, vice-président senior de Klick Labs, explique à Digital Trends que l'équipe cherche désormais à étendre l'analyse à assistance vocale pour détecter l'hypertension artérielle non chronique.
Notamment, le système ne nécessite aucun étalonnage avant l’analyse, ce qui élimine un autre obstacle crucial, et les données ont également été collectées dans un environnement non supervisé.
L'application recherche des détails tels que la distribution de l'énergie vocale, la variabilité de la tonalité et la netteté des changements sonores pour établir une corrélation avec une pression artérielle élevée. L'application n'est pas encore accessible au public, car elle est apparemment en cours de mise au point, mais l'avenir s'annonce prometteur.
Fossat, qui était également le chercheur principal de l'étude, nous dit que l'équipe espère distribuer les clés de l'interface de programmation d'application (API) au fur et à mesure de la commercialisation. Il sera indépendant de la plate-forme, ce qui signifie que nous pouvons nous attendre à ce qu'il atterrisse sur les iPhones et Android dans un avenir proche.
Mais qu’en est-il des obstacles réglementaires et du fastidieux cycle de certification ? "Nous soumettrons l'application pour autorisation réglementaire en tant que logiciel en tant que dispositif médical (SaMD) de classe I", a déclaré Fossat à Digital Trends. Selon la Food and Drug Administration (FDA) des États-Unis , les solutions SaMD de classe I présentent le risque le plus faible et ne sont pas intégrées aux dispositifs médicaux matériels.
Alors, que devrait penser une personne moyenne à propos d’une innovation telle que le système de détection de la pression artérielle chronique à assistance vocale de Klick Labs et de ses perspectives ? "Les outils de qualité médicale sont la référence en matière de détection des anomalies de la tension artérielle", explique Fossat à Digital Trends. L'application de Klick Labs n'est pas le début et la fin de la lutte contre l'hypertension, mais elle peut vous mettre sur la bonne voie.
Défis et chemin à parcourir
"Notre application est destinée à dépister les gens et à les alerter lorsqu'ils doivent consulter un médecin pour un diagnostic à l'aide d'outils de qualité médicale, comme un tensiomètre", ajoute-t-il. Le système n'est pas différent de la façon dont Apple commercialise sa propre pile de santé et de bien-être basée sur des capteurs sur l'Apple Watch, en particulier pour des fonctionnalités telles que la détection de la fibrillation auriculaire (AFib).
Cependant, il reste quelques défis à relever avant que l'équipe ne poursuive le déploiement à grande échelle de sa boîte à outils logicielle. Par exemple, les cas étaient pour la plupart limités à une ethnie en particulier, pour laquelle il n’y avait pas suffisamment de cas d’hypertension dans le groupe test.
L’équipe explore également des méthodes permettant de réduire le nombre d’enregistrements requis pour une analyse appropriée, un exercice qui nécessiterait beaucoup plus de données pour entraîner les modèles d’IA sous-jacents. En ce qui concerne les enregistrements vocaux, une certaine formation est nécessaire pour obtenir les données acoustiques nécessaires, ce qui pose un autre défi avant un déploiement de masse.
"Notre prochaine étape consiste à reproduire l'étude auprès d'un groupe plus large et plus diversifié, comprenant diverses origines ethniques et un plus large éventail de symptômes d'hypertension", note Fossat. Klick Labs propose des solutions telles que les réseaux de neurones profonds pour surmonter certains des inconvénients décrits ci-dessus.
Mais le principe d’une approche non invasive, basée sur un smartphone, pour l’analyse de l’hypertension artérielle chronique constitue un énorme pas en avant. Il supprime les appareils portables coûteux de l’équation et adopte une approche dans laquelle le soutien adéquat des autorités sanitaires ou une adoption commerciale peut faire des merveilles pour des millions de personnes à risque à travers le monde.