Bir İlk Gerçekleşti: Ses ve Öksürük Analizleri ile Virüs Tanısı

Doç. Dr. Acar, 'Yapılan analiz sonuçları konuşma ve öksürük seslerinin kovid-19 ile ilintisini ortaya koymaktadır ve hastalık şüphesi olanların hızlı tespit edilmesi açısından kritik öneme sahiptir' diye konuştu.

Gülhane Tıp Fakültesi Acil Tıp Anabilim Dalı Öğretim Üyesi Doç. Dr. Yahya Ayhan Acar'ın TÜBİTAK tarafından desteklenen 'Konuşma, ses ve öksürük analizi yazılımı ile Kovid-19’a bağlı solunum yolu hastalıklarının erken dönemde tespiti ve tele-sağlık hizmetine entegrasyonu' projesi ile bilgisayar destekli ses analizi ile Kovid-19 tanısı koyulabileceği belirtildi.

Konuşma, ses ve öksürük analizi için, standart bir cep telefonundan ses perdesi kullanılarak, standart mesafeden ses kayıtları alındı. Bu sayede kişilerin standart bir metin okumasıyla ses özellikleri kaydedilerek kişinin öksürük sayısı ve öksürüğün de ses analizi yapılarak karakterinde değişiklik olup olmadığı karşılaştırıldı.

Hastalar iki grupta incelendi. Hem yüz yüze hem de çevrim içi olarak incelendiler Kovid-19 testi pozitif olan 25, negatif olan 25 kişiden alınan ses kayıtları, ön işlemede konuşma ve öksürüğün ayrıştırılmasıyla toplamda 100 etiketli veriye çevrildi. Öksürük ve konuşma kayıtlarından elde edilen veriler Kovid-19 pozitif ve negatif sınıflarına göre dağılımları arasındaki farklar detaylıca incelendi.

POZİTİF VAKALARDA SES TONU DEĞİŞİKLİĞİ

Doç. Dr. Ayhan, 'Acil servise başvuran Covid-19 pozitif hastalarda ses tonunda bir değişik olduğu değerlendirilmiştir. Buna göre ses tonu ve öksürük karakterindeki değişikliklerin dijital ortamda incelenerek, hastalığı Covid-19'a bağlı bir üst solunum yolu enfeksiyonu geçirip geçirmediğine dair fikir elde edebileceği hipotezi sunulmuştur. Öksürük ve konuşma kayıtlarından elde edilen öznitelikler 'MFCC' ve 'VGGish' olarak isimlendirildi, Covid-19 pozitif ve negatif sınıflarına göre dağılımları arasındaki farkları incelendi. Buna göre, bulgular 'VGGish' özniteliğinin konuşma seslerini, 'MFCC' özniteliğinin de öksürük seslerini temsil etmede başarılı olduğunu gösterdi. Pozitif hastaların konuşma ve öksürük seslerindeki durma boşlukları negatif hastalara oranla daha fazla gözlendi. Özet olarak, bu ses analizleri insan kulağının ayırt edemeyeceği duyarlılıkta Kovid-19 hastalarında bir farklılık oluşturdu' şeklinde konuştu.

VİRÜSÜN HIZLI TESPİTİ İÇİN ÖNEMLİ BİR PROJE

Doç. Dr. Acar, 'Pozitif hastalara ait öksürük seslerinde verilerin çoğunluğu ortalamanın altındayken, konuşma sesinde bu oran görece daha azdı. Negatif deneklerin öksürük ve konuşma seslerindeki aykırı değerleri pozitif hastalara kıyasla daha fazlaydı. 'VGGish' özniteliğinde veri dağılımları birbirine yakındı. Yapılan analiz sonuçları konuşma ve öksürük seslerinin Covid-19 ile ilintisini ortaya koymaktadır ve hastalık şüphesi olanların hızlı tespit edilmesi açısından kritik öneme sahiptir' dedi.

ÖKSÜRÜK ANALİZİ VE SES ANALİZİ İLE PATENT ALACAĞIZ

'Mobil uygulamamızda normal hayatta kullanılabilir halde. İleri dönemde ne olabilir? Bu sistem pandeminin toplumsal etkilerinin azaltılmasında kullanılabilir. Ar-Ge ve ekonomik getirisi olabilir. Kışla ilgili bilgi bir yerlerde uygulanarak askeri hazırlık durumu oluşturulabilir. Bundan sonra deprem, biyolojik hastalıklar gibi afete hazırlık olarak ülkemizde yapılandırılabilir. Öksürük ve ses analizleri üzerinde şu an biz covid tanısı koyduk; ama maden işçilerinin akciğer hastalıklarının kitlesel olarak daha yakın takibi sağlanabilir. Bu proje, bundan sonraki gereksinimlerimizi patent alınması ve daha geniş veriler için destek alınması geniş bir veri seti ile yapay zeka algoritmalarının tanıda kullanılması olarak özetlenebilir' diye ifade etti.