أنشأ علماء من جامعة سيول الوطنية للعلوم والتكنولوجيا، بقيادة الأستاذ المشارك كيم سونغ أون، نظامًا يتعرف من تسجيل ميكروفون الهاتف العادي على الأصوات المقلقة في رئتي الأطفال من 0 إلى 6 سنة.
تمثلت الصعوبة الرئيسية في أن الشبكات العصبية تُدرَّب عادةً على تسجيلات من سماعات طبية إلكترونية. أما الهاتف فيسمع الصوت بطريقة مختلفة تمامًا، فلديه ميكروفون آخر وإعدادات أخرى. لذلك يبدأ النموذج الذي يعمل جيدًا مع السماعة الطبية في ارتكاب الأخطاء عند التسجيلات من الهاتف.
لإصلاح ذلك، اتخذ الباحثون خطوتين. أولًا عالجوا التسجيلات من الهاتف: أزالوا الترددات العالية الزائدة وخفضوا جودة الصوت لتقترب من السماعة الطبية. ثم أضافوا وحدة خاصة تساعد النموذج على فهم الصوت «الهاتفي» على نحو أفضل. وقد أُدمج هذا التحسين في نظام كان يجيد أصلًا تحليل الأصوات.
جُمعت للتدريب بيانات 611 طفلًا. ومن بينهم 147 أُجريت لهم تسجيلات بالسماعة الطبية والهاتف في النقاط نفسها. واختُبر النظام بشكل منفصل على 48 طفلًا سُجّلوا بالهاتف فقط في مكان آخر.
جاءت النتيجة جيدة. ففي التسجيلات الأساسية من الهاتف، تعرّف النظام على المشكلات بشكل صحيح بدقة نحو 80%. أما النموذج الذي دُرّب على تسجيلات الهاتف فقط فقد كان أداؤه أسوأ. وإذا خُلطت بيانات السماعة الطبية والهاتف ببساطة دون معالجة خاصة، كانت النتيجة أضعف بعد.
وفي التسجيلات الجديدة «الغريبة» حافظ النظام أيضًا على دقة معقولة. أما النموذج المدرب على السماعة الطبية فقط فقد كفّ عن العمل تقريبًا كليًا. فمن دون تكييف خاص، يكاد يكون الانتقال من جهاز إلى آخر مستحيلًا.
يشدد المؤلفون على أن هذا ليس بديلًا عن الطبيب، بل مساعد. فقد ينبّه النظام إلى أن شيئًا ما تغيّر بين الزيارات، لكن القرار النهائي يتخذه طبيب الأطفال دائمًا.
لماذا هذا مهم؟ السماعة الطبية هي الوسيلة الأساسية لفحص الرئتين، لكن ذلك يتطلب الذهاب إلى الطبيب. والسماعات الطبية الإلكترونية باهظة الثمن، بينما الهاتف الذكي موجود لدى الجميع تقريبًا. والكشف المبكر عن مشكلات التنفس لدى الأطفال الصغار مهم بشكل خاص، لأن الحالة قد تسوء بسرعة.
يواصل هذا العمل أبحاثًا سابقة للفريق نفسه. فقد عرضوا سابقًا نموذجًا أوليًا لتطبيق يسجل الأصوات ويرسلها إلى خادم للتحليل. والآن يتعامل النظام على نحو أفضل مع ظروف التسجيل المختلفة.
بالنسبة إلى الآباء، الخلاصة الرئيسية بسيطة: هذه التقنية سبب لمزيد من الانتباه للطفل، لا سبب لتأجيل زيارة الطبيب. فإذا كان الطفل يسعل أو يتنفس بصعوبة، يبقى القرار دائمًا للمختص.
