Ilmuwan Kembangkan Pendeteksi Covid-19 pada Pasien tak Bergejala dari Rekaman Batuk

JAKARTA - Para ilmuwan telah mengembangkan model kecerdasan buatan (AI) yang diklaim dapat mendiagnosis pasien Covid-19 tanpa gejala dari orang sehat melalui rekaman batuk mereka, dan menunjukkan hasilnya pada aplikasi ponsel.

Peneliti dari Massachusetts Institute of Technology (MIT) di AS menemukan bahwa orang yang asimtomatik atau tidak memiliki gejala berbeda dari orang sehat dalam cara mereka batuk. Perbedaan ini tidak dapat diuraikan dengan telinga manusia, tetapi dapat diketahui oleh kecerdasan buatan ini.

Baca juga : Covid-19 Bisa Berlangsung Lama, Perilaku Jadi Penentu

Dalam sebuah makalah yang diterbitkan dalam IEEE Journal of Engineering in Medicine and Biology, tim tersebut menjelaskan model AI yang membedakan orang tanpa gejala dari orang sehat melalui rekaman batuk paksa.

Rekaman ini diserahkan oleh orang-orang secara sukarela melalui browser web dan perangkat seperti ponsel dan laptop. Para peneliti melatih model tersebut pada puluhan ribu sampel batuk, serta kata-kata yang diucapkan.

Ketika mereka memberi model rekaman batuk baru, secara akurat mengidentifikasi 98,5% batuk dari orang yang dipastikan mengidap COVID-19. Ini termasuk 100% batuk dari asimtomatik yang melaporkan bahwa mereka tidak memiliki gejala tetapi telah dites positif terkena virus corona baru.

Tim sedang bekerja untuk menggabungkan model ini ke dalam aplikasi yang ramah pengguna. Jika disetujui dan diadopsi dalam skala besar berpotensi menjadi alat pra-penyaringan yang gratis, nyaman, dan non-invasif untuk mengidentifikasi orang-orang yang cenderung asimtomatik untuk COVID-19.

Seorang pengguna dapat masuk setiap hari, batuk ke telepon mereka, dan langsung mendapatkan informasi tentang apakah mereka mungkin terinfeksi dan karena itu harus mengonfirmasi dengan tes formal.

"Penerapan alat diagnostik kelompok yang efektif ini dapat mengurangi penyebaran pandemi jika semua orang menggunakannya sebelum pergi ke ruang kelas, pabrik, atau restoran," kata Brian Subirana, ilmuwan peneliti di Laboratorium Auto-ID MIT.

Dilansir dari Times Now News, Kamis (5/11) sebelum pandemi muncul, kelompok penelitian telah melatih algoritme pada rekaman ponsel batuk untuk secara akurat mendiagnosis kondisi seperti pneumonia dan asma.

Demikian pula, tim MIT sedang mengembangkan model AI untuk menganalisis rekaman batuk paksa untuk melihat apakah mereka dapat mendeteksi tanda-tanda Alzheimer, penyakit yang tidak hanya terkait dengan penurunan memori tetapi juga degradasi neuromuskuler seperti pita suara yang melemah.

Pada April, tim mulai mengumpulkan rekaman batuk sebanyak mungkin, termasuk dari pasien COVID-19. Mereka membuat situs web di mana orang dapat merekam serangkaian batuk, melalui ponsel atau perangkat berkemampuan web lainnya.

Peserta juga mengisi survei gejala yang mereka alami, apakah mereka mengidap COVID-19 atau tidak, dan apakah mereka didiagnosis melalui tes resmi, berdasarkan penilaian dokter atas gejala yang mereka alami, atau jika mereka didiagnosis sendiri. Mereka juga dapat mencatat jenis kelamin, lokasi geografis, dan bahasa asli mereka.

Baca juga : Epidemiolog Ingatkan Pentingnya Pencegahan Penularan Covid-19

Hingga saat ini, para peneliti telah mengumpulkan lebih dari 70.000 rekaman, masing-masing berisi beberapa batuk, berjumlah sekitar 200.000 sampel audio batuk paksa. Menurut Subirana ini adalah kumpulan data batuk penelitian terbesar yang pernah ada.

Tim menggunakan 2.500 rekaman terkait COVID, bersama dengan 2.500 rekaman lainnya yang mereka pilih secara acak dari koleksi untuk menyeimbangkan kumpulan data.

Mereka menggunakan 4.000 sampel ini untuk melatih model AI. 1.000 rekaman yang tersisa kemudian dimasukkan ke dalam model untuk melihat apakah secara akurat dapat membedakan batuk dari pasien COVID versus individu sehat.

Para peneliti dapat mengambil pola di empat biomarker atau kekuatan pita suara, sentimen, kinerja paru-paru dan pernapasan, serta degradasi otot yang khusus untuk COVID-19. Model tersebut mengidentifikasi 98,5% batuk dari orang yang dikonfirmasi dengan COVID-19, dan secara akurat mendeteksi semua batuk tanpa gejala.

"Kami pikir ini menunjukkan bahwa cara Anda menghasilkan suara, berubah ketika Anda memiliki COVID-19, bahkan jika Anda tidak menunjukkan gejala," tutup Subirana.