COVID-19／聽聲音就知道是否染疫？AI 助抗疫，「聲音檢測」準確率達 89%

疫情走入日常，透過快篩了解自己是否染疫已成常態，隨科技進步，不只透過快篩，藉由 AI 人工智慧輔助也能僅靠「聲音」偵測是否染疫。

根據《 News Medical》報導，荷蘭馬斯特里赫特大學數據科學研究所研究員 Wafaa Aljbawi 與其團隊向歐洲呼吸學會國際大會提交研究表示，AI 人工智慧可透過手機 APP，檢測辨別人們的聲音狀況，判斷是否已經染疫。

對於一些低收入國家來說，家用快篩短缺加上 PCR 檢測費用相當昂貴，並非每個家庭都能夠負擔，而這項研究結果準確率達 89%，更能對低收入家庭提供幫助。

Wafaa Aljbaw 以及馬斯特里赫特大學醫學中心肺部疾病專家 Sami Simons 博士使用劍橋大學 4,352 名參與者的 893 個音頻樣本數據（其中 308 人染疫），接著，團隊使用梅爾譜圖分析聲音響度、功率等數值。

AI 怎幫助判別？團隊創建模型，模擬大腦運作

Wafaa Aljbaw 表示，「為了區分染疫患者和未染疫者的聲音，我們建立不同的人工智能模型，並評估最適合患者進行分類的模型。」團隊發現使用 LSTM 模型較佳，LSTM 可以模仿人們大腦運作方式，並辨別數據中的關係。

研究結果表示，透過簡單的錄音以及 AI 演算可以觀察到染疫、有症狀者的細微聲音變化，並確認是否感染，Heho 健康記者實測 APP，需要填寫性別、使否有症狀以及疾病史、快篩狀況等資訊後才可開始檢測，而檢測步驟包括深呼吸 3 次、咳嗽 3 聲以及重複銀幕上顯示的句子 3 次，就可得到檢測結果。

不過研究團隊也表示，需要通過更多的參與者來驗證，目前已收集來自 36,116 名參與者、53,449 個音頻樣本，可用於改進和驗證模型的準確性，研究團段也在進行進一步分析以了解語音中的哪些參數正在影響 AI 模型。

染疫患者染菌失明 AI 預測染菌患者 預先投藥

而 AI 人工智慧不只幫助預測染疫，還能幫助是否可能感染黑真菌！臺北醫學大學醫學資訊研究所教授雪必兒 (Shabbir Syed Abdul) 與當地學者及醫院合作，透過人工智慧 (Artificial Intelligence, AI) 預測可能感染黑真菌的染疫患者，準確率高達 95%，可及早治療，降低患者失明的風險。

雪必兒教授與印度海德拉巴大學學者合作，蒐集 2021 年印度醫院甘地綜合醫院共 1,200 名染疫者資料進行研究，其中有 214 名患者皆在結束療程後罹患黑真菌，回診已錯過黃金治療時期，導致失明，比例逾 1 成 7。

雪必兒教授表示，「印度 2021 年疫情嚴重，平均每天有逾十萬名確診病例，民眾染疫後免疫系統脆弱，許多患者結束療程後返家，可能已感染黑真菌，導致眼睛腫脹不適，但大部分的患者直覺是太累了，或受到 COVID-19 的影響而不以為意，結果 2 至 3 週後回診才發現感染，已錯過治療時機，最後失明。」她指出，研究團隊所研發的 AI 模型發現，有五種症狀的 COVID-19 患者皆為感染黑菌的高風險族群，分別為：

• 染疫後罹患糖尿的患者
• 失去嗅覺
• 肥胖
• 肌肉痠痛
• 流鼻水症狀

出現以上狀況者，皆為感染黑真菌的高風險病患，且 AI 預測的準確率高達 95%，雪必兒表示，研究團隊的 AI 模型可協助醫院及早發現感染黑真菌的患者，並預先投藥，避免惡化甚至失明。

文／李祉函 圖／何宜庭

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