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USF Health et Weill Cornell Medicine obtiennent un financement inaugural dans le cadre de l’initiative Bridge2AI récemment lancée par les NIH et créeront une plateforme d’intelligence artificielle pour utiliser la voix pour diagnostiquer les maladies | Rédaction

Tampa FL (13 septembre 2022) – L’intelligence artificielle pourrait bientôt aider les cliniciens à diagnostiquer et à traiter des maladies, notamment le cancer et la dépression, en se basant sur le son de la voix d’un patient, alors que 12 instituts de recherche de premier plan lancent une étape importante Institut national de la santé– projet académique financé qui peut établir la voix comme un biomarqueur utilisé dans les soins cliniques.

L’Université de Floride du Sud à Tampa, en Floride, est l’institution chef de file du projet en collaboration avec WeillCornell Medicine à New York, 10 autres institutions aux États-Unis et au Canada et la startup franco-américaine de biotechnologie de l’IA Owkin. La première année du projet comprend 3,8 millions de dollars du NIH, avec un financement ultérieur au cours des trois prochaines années, en fonction des crédits annuels du Congrès des NIH qui pourraient porter le prix total à 14 millions de dollars.

Appelé La voix comme biomarqueur de santé, La projet est l’un des nombreux récemment financés par le NIH Common Fund’s Bridge2AI programme, qui est conçu pour utiliser l’IA pour relever des défis biomédicaux complexes. Le projet Voice visera à créer une base de données éthique de diverses voix humaines, protégeant la vie privée des patients. À l’aide de ces données, des modèles d’apprentissage automatique seront formés pour détecter les maladies en détectant les changements dans la voix humaine, ce qui pourrait donner aux cliniciens un outil de diagnostic peu coûteux à utiliser en conjonction avec d’autres méthodes cliniques.

Sur la base de la littérature existante et des recherches en cours, l’équipe de recherche a identifié cinq catégories de cohortes de maladies pour lesquelles les changements de voix étaient associés à des maladies spécifiques avec des besoins non satisfaits bien reconnus. Les données recueillies pour ce projet porteront sur les catégories de maladies suivantes :

  • Troubles de la voix : (cancer du larynx, paralysie des cordes vocales, lésions bénignes du larynx)
  • Maladies neurologiques et neurodégénératives (Alzheimer, Parkinson, AVC, SLA)
  • Troubles de l’humeur et psychiatriques (dépression, schizophrénie, troubles bipolaires)
  • Troubles respiratoires (pneumonie, BPCO)
  • Troubles pédiatriques de la voix et de la parole (retards de la parole et du langage, autisme)

Bien que les travaux préliminaires sur les données vocales aient été prometteurs, les limites de l’intégration de la voix en tant que biomarqueur dans la pratique clinique ont été associées à de petits ensembles de données, à des préoccupations éthiques concernant la propriété et la confidentialité des données, à des biais et à un manque de diversité des données. . Pour les résoudre, le La voix comme biomarqueur de santé Le projet crée une vaste base de données vocales de haute qualité, multi-institutionnelle et diversifiée, liée à des biomarqueurs protégés par l’identité/non identifiables à partir d’autres données telles que la démographie, l’imagerie médicale et la génomique. La technologie d’apprentissage fédéré – un nouveau cadre d’IA qui permet de former des modèles d’apprentissage automatique sur des données sans que les données ne quittent leur source – sera déployée dans plusieurs centres de recherche par Owkin pour démontrer que la recherche intercentrique sur l’IA peut être menée tout en préservant la confidentialité et sécurité des données vocales sensibles.

Soutenu par des experts en intelligence artificielle, des bioéthiciens et des spécialistes des sciences sociales, le projet vise à transformer notre compréhension fondamentale de la maladie et à introduire une nouvelle méthode révolutionnaire de diagnostic et de traitement des maladies en milieu clinique. Parce que la voix humaine est peu coûteuse, facile à stocker et facilement disponible, diagnostiquer une maladie par la voix à l’aide de l’IA pourrait être une étape transformatrice dans la médecine de précision et abordable.

Dr. Yaël Bensoussan. Crédit Allison Long/USF Health.

La voix comme biomarqueur de santé est codirigé par le Dr. Yael Bensoussan, MD, da École de médecine USF Health Morsani et Olivier Elemento, PhD de la Médecine Weill Cornell, co-chercheurs principaux du projet. Le projet comprend également des chercheurs principaux de 10 autres universités d’Amérique du Nord; Alexandros Sigaras et Anaïs Rameau (Médecine Weill Cornell), Maria Powell (Université Vanderbilt), Ruth Bahr (Collège des sciences comportementales et communautaires de l’Université de Floride du Sud), Alistair Johnson (SickKids), Philippe Payne (Université de Washington à Saint-Louis), David Dorr (Université de la santé et des sciences de l’Oregon), Jean-Christophe Bélisle-Pipon (Université Simon Fraser), Vardit Ravitsky (Université de Montréal), Satrajit Ghosh (Massachusetts Institute of Technology (MIT)), Kathy Jenkins (Hôpital pour enfants de Boston), Frank Rudzizc et Jordan Lerner-Ellis (Université de Toronto), Gaëtane Michaud (École de médecine USF Health Morsani). Démarrage de l’IA Okkin déploie sa technologie d’apprentissage fédéré dans plusieurs instituts de recherche pour protéger la sécurité et la confidentialité des données vocales sensibles.

“La voix a le potentiel d’être un biomarqueur pour divers problèmes de santé”, a déclaré le Dr. Bensoussan, professeur adjoint au Département d’oto-rhino-laryngologie et directeur du USF Health Voice Center à l’USF Health Morsani College of Medicine. D’énormes ensembles de données utilisant le meilleur de la technologie actuelle de manière collaborative révolutionneront la façon dont la voix est utilisée comme outil pour aider les cliniciens à diagnostiquer les maladies et les troubles.

“Le potentiel de l’utilisation de la voix et des sons en conjonction avec des algorithmes d’IA avancés pour diagnostiquer avec précision certaines maladies est incroyable. Nos futures découvertes pourraient conduire à une révolution dans le domaine de la santé, où la surveillance vocale continue peut alerter les cliniciens plus tôt qu’actuellement sur certaines conditions, telles que les infections ou les maladies neurologiques », a déclaré le Dr. Element, directeur de l’Englander Institute for Precision Medicine et professeur. de physiologie et de biophysique à Weill Cornell Medicine.

“En utilisant l’IA pour analyser de minuscules changements dans la voix humaine, notre objectif est d’aider les cliniciens à diagnostiquer et à traiter des affections allant du cancer à la dépression. Les biomarqueurs vocaux devraient jouer un rôle de plus en plus important dans les soins de santé. Nous sommes ravis d’utiliser l’apprentissage fédéré, notre cadre d’IA préservant la confidentialité, pour connecter le monde médical dans la quête d’amélioration des résultats pour les patients », a déclaré Thomas Clozel MD, co-fondateur et PDG d’Owkin.

Ce projet est soutenu par le numéro de prix des National Institutes of Health : OT2OD032720.

À propos de l’USF Santé

La mission d’USF Health est d’imaginer et de mettre en œuvre l’avenir de la santé. Il s’agit d’un partenariat entre la Faculté de médecine Morsani de l’USF Saúde, la Faculté des sciences infirmières, la Faculté de santé publique, la Faculté de pharmacie Taneja, l’École de physiothérapie et des sciences de la réadaptation, les programmes d’études supérieures et postdoctorales en sciences biomédicales. et la Faculté de santé du groupe USF de médecins multispécialisés. L’Université de Floride du Sud est une université de recherche mondiale à fort impact dédiée à la réussite des étudiants. Au cours des 10 dernières années, aucune autre université publique du pays n’a progressé plus rapidement dans le classement national des universités US News and World Report que l’USF. Pour plus d’informations, visitez santé.usf.edu

À propos de Weill Cornell Medicine

Weill Cornell Medicine s’engage pour l’excellence dans les soins aux patients, la découverte scientifique et la formation des futurs médecins à New York et dans le monde. Les médecins et les scientifiques de Weill Cornell Medicine – professeurs au Weill Cornell Medical College, à la Weill Cornell Graduate School of Medical Sciences et à la Weill Cornell Physician Organization – sont impliqués dans des soins cliniques de classe mondiale et une recherche de pointe qui relie les patients aux dernières innovations thérapeutiques et les stratégies de prévention. Situé au cœur du corridor scientifique de l’Upper East Side, le puissant réseau de collaborateurs de Weill Cornell Medicine s’étend à son université mère, l’Université Cornell ; le Qatar, où Weill Cornell Medicine-Qatar propose un diplôme de médecine de l’Université Cornell ; et à des programmes en Tanzanie, en Haïti, au Brésil, en Autriche et en Turquie. La faculté de médecine de Weill Cornell fournit des soins exemplaires aux patients au NewYork-Presbyterian / Weill Cornell Medical Center, au NewYork-Presbyterian Westchester Behavioral Health Center, au NewYork-Presbyterian Lower Manhattan Hospital, au NewYork-Presbyterian Queens et au NewYork-Presbyterian Brooklyn Methodist Hospital. Weill Cornell Medicine est également affilié à Houston Methodist. Pour plus d’informations, visitez weill.cornell.edu.

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