Les spécialistes de la voix ont cherché à capturer les sons Covid-19

Des chercheurs de Cambridge visent à créer des algorithmes capables de détecter par la parole, la toux et la respiration si une personne est infectée

Les chercheurs de l’Université de Cambridge recherchent des donateurs pour la voix. Ils veulent que des milliers d’utilisateurs s’enregistrent avec leurs appareils pendant qu’ils lisent, respirent et toussent. L’objectif? Créez à partir de ces données des algorithmes d’apprentissage automatique capables de détecter par la voix, la toux et la respiration si une personne souffre de Covid-19. Pour ce faire, ils demandent des échantillons à la fois aux patients sains et aux personnes infectées. Le projet, qui a été approuvé par le comité d’éthique du Département des sciences informatiques de Cambridge, est en partie financé par le Conseil européen de la recherche (ERC).

« Il existe des preuves préliminaires montrant que la toux, la voix et la respiration pourraient avoir un pouvoir diagnostique « , explique Jagmohan Chauhan , l’un des chercheurs de l’Université de Cambridge participant au projet. Rappelez-vous que Covid-19 est une affection respiratoire et explique que les sons produits par les personnes infectées sont très spécifiques: « La toux est unique et se caractérise par une sécheresse totale ». La façon dont les patients retiennent leur souffle lorsqu’ils parlent et les intervalles de leurs schémas respiratoires pourraient également être décisifs.

Les chercheurs viennent de lancer un site Internet en différentes langues pour collecter les données nécessaires. Au cours des deux premiers jours, ils ont reçu des échantillons de 1 600 utilisateurs. Il est également possible de télécharger l’application Covid-19 Sounds dans le Play Store et elle sera bientôt disponible dans l’App Store. Les chercheurs collectent différentes données utilisateur: si vous êtes un homme ou une femme, votre âge, si vous avez une maladie et si vous fumez. Ensuite, si vous avez ressenti des symptômes tels que fièvre, frissons, toux sèche, perte de goût et d’odeur, oppression thoracique ou difficulté à respirer. Et on vous demande également si vous avez été testé positif pour Covid-19 au cours des 14 derniers jours et si vous êtes admis à l’hôpital.

Il est alors temps d’enregistrer. «Inspirez et expirez cinq fois plus profondément que possible», «Toussez trois fois», «Lisez à haute voix le texte suivant», déclarent les instructions. L’utilisateur, devant un smartphone, une tablette ou un ordinateur, doit prononcer à haute voix la phrase «J’espère que mes données peuvent aider à gérer la pandémie».

Le site Web, qui ne fournit aucun type d’avis médical, demande également la permission d’accéder à l’emplacement. Les chercheurs insistent sur le fait qu’en aucun cas l’utilisateur ne sera suivi, qui choisira toujours volontairement de transférer ou non ces données. Les informations sont stockées sur les serveurs de l’Université de Cambridge et seront utilisées uniquement à des fins de recherche.

L’ensemble du processus prend environ une minute. Une fois rempli, l’utilisateur est invité à revenir tous les deux jours pour remplir à nouveau le questionnaire. «Il y a encore beaucoup de choses que nous ignorons sur ce virus et la maladie qu’il provoque. Dans une situation pandémique comme la situation actuelle, plus vous obtiendrez d’informations fiables, mieux ce sera », explique Cecilia Mascolo , qui dirige l’enquête.

Pour Chauhan, l’idéal serait « que ces algorithmes servent à aider dans les vagues ultérieures ou dans les pays qui sont plus en arrière avec la propagation ». Mais le projet est encore dans une phase préliminaire. Combien de données faudrait-il aux algorithmes pour détecter si une personne est infectée avec un degré de fiabilité acceptable? Les chercheurs avertissent qu’il est encore trop tôt pour le savoir. «Nous voulons commencer à analyser les données dès que possible», explique Chauhan. Mais il reconnaît que le processus pourrait prendre plus de temps que souhaité, surtout si les données collectées « font du bruit ».

En plus des profils technologiques, d’autres experts tels que Pietro Cicuta , professeur de biophysique au laboratoire Cavendish à Cambridge, et Andres Floto , professeur de biologie respiratoire et directeur de la recherche au Center for Respiratory Infections de Papworth Hospital , participent également à la recherche . Il a été en charge des aspects cliniques de l’application.

Respiration et santé

Il y a actuellement très peu de grandes bases de données de sons respiratoires, selon Mascolo, qui est un expert en santé mobile et en analyse de données mobiles: « Pour faire de meilleurs algorithmes qui peuvent être utilisés pour une détection précoce, nous avons besoin d’autant d’échantillons que possible . Même si nous n’avons pas beaucoup de cas positifs de coronavirus, nous pourrions toujours trouver des liens vers d’autres problèmes de santé.  »

Comme il l’explique, la collecte de données solides pour étudier les maladies cardiovasculaires et respiratoires « commence à émerger ». Il ne fait aucun doute qu’il s’agit d’un domaine en pleine croissance. En fait, elle a reçu une subvention avancée de l’ERC en 2019 pour étudier le potentiel de ce type de données au cours des cinq prochaines années. Le projet financé, appelé EAR, cherche à relier les sons du corps humain au diagnostic des maladies. « La détection audio à travers les microphones des appareils mobiles a récemment été reconnue comme une source d’informations médicales puissantes et, néanmoins, peu utilisée », est expliqué dans la description de celui-ci. L’objectif est de déterminer dans quelle mesure la voix, les soupirs ou la respiration sont des indicateurs d’une maladie.