Kann man am Geräusch des Stuhlgangs erkennen, ob man Durchfall hat? Nach dem Anhören von 350 Toilettengeräuschen erreichte diese KI-Erkennungsgenauigkeit 98 %

​Produziert von Big Data Digest

Autor: Caleb

Man kann sagen, dass Fäkalien ein großer „Schatz“ sind, den Menschen ausscheiden.

Die Form des Stuhls kann nicht nur dabei helfen, den Gesundheitszustand einer Person zu beurteilen, sondern kann sogar Ihre persönlichen Daten preisgeben. Dies reicht aus, um zu zeigen, dass Stuhl auch im Bereich der KI eine sehr wichtige Rolle spielt.

Jetzt gibt es neue Forschungsergebnisse, die zeigen, dass das Geräusch des Stuhlgangs auch als medizinischer Beweis verwendet werden kann. Es scheint, dass die Stuhlforschung immer komplizierter wird.

Forscher des Georgia Institute of Technology in den Vereinigten Staaten haben einen Artikel veröffentlicht: Die Stuhlthese: Mithilfe von maschinellem Lernen Durchfall erkennen. Der Artikel schlug ein maschinelles Lernmodell vor, das in Toiletten installierte Sensoren verwendet, um das Geräusch des Stuhlgangs aufzuzeichnen. Verwenden Sie dies, um festzustellen, ob eine Person Durchfallsymptome hat.

Paper -Link:

https: //asa.scitation.org/doi/10.1121/10.0015504

it scheint, dass diese Forschung nicht nur interessant ist, sondern auch so gut ~

accurate Die Rate liegt bei 98 %, aber der Algorithmus hat auf 350 Stuhlganggeräusche gehört

Wir wissen, dass Cholera, eine bakterielle Krankheit, die Durchfall verursacht, jedes Jahr Millionen von Menschen betrifft und etwa 150.000 Todesfälle verursacht.

Während die frühzeitige Erkennung und Alarmierung von Gesundheitsfachkräften die Auswirkungen von Cholera wirksam abmildern kann, bleibt die Überwachung ähnlicher Darmerkrankungen ein heikles Thema.

Daher schlugen Forscher eine neue Erkennungsmethode vor: das Geräusch des Stuhlgangs.

In der Toilette ist ein Sensor mit eingebautem Mikrofon installiert, der das Geräusch des Stuhlgangs aufzeichnet. Anschließend kann maschinelles Lernen das Geräusch analysieren und mithilfe einer Anzeigelampe anzeigen, ob Durchfall vorliegt.

Bei der Geräuschanalyse wandelt das System zunächst das Geräusch des Stuhlgangs in ein Bild um, das als Spektrogramm bezeichnet wird. Abhängig von der Situation haben Geräusche und Spektrogramme unterschiedliche Eigenschaften. Beispielsweise erzeugt das Wasserlassen einen gleichmäßigen Tonus, während der Stuhlgang einen bestimmten Tonus hat und Durchfall eher zufällig auftritt.

Das erzeugte Spektrumbild wird dann an einen maschinellen Lernalgorithmus gesendet, um es anhand verschiedener Merkmale zu klassifizieren.

Um den Algorithmus zu trainieren, verwendeten die Forscher 350 Toiletten-bezogene Geräuschdaten von YouTube und der Geräuschdatenbank Soundsnap, die normalen Stuhlgang, Durchfall, Wasserlassen und Blähungen abdecken.

Den Testergebnissen zufolge kann die Genauigkeit des Systems 98 % erreichen, wenn Hintergrundgeräusche wie Stimmen entfernt werden; wenn Hintergrundgeräusche beibehalten werden, beträgt die Genauigkeit des Systems 96 %.

Es scheint, dass das System anhand des Stuhlganggeräuschs immer noch genauer zwischen Durchfall und Nicht-Durchfall unterscheiden kann.

Maia Gatlin, die Erstautorin des Papiers, sagte: „Wir hoffen, dass dieser Sensor mit geringem Platzbedarf in Gebieten installiert werden kann, in denen weiterhin Cholera auftritt.“ „Der Sensor kann auch in Katastrophengebieten (Wasser) eingesetzt werden.“ Verschmutzung führt zur Ausbreitung von durch Wasser übertragenen Krankheitserregern), und sogar „Es könnte in Pflege-/Hospizeinrichtungen verwendet werden, um den Stuhlgang von Patienten automatisch zu überwachen, und vielleicht könnte der Algorithmus eines Tages mit vorhandenen intelligenten Heimgeräten kombiniert werden, um ihren eigenen zu überwachen.“ Stuhlgang und Gesundheit.

Die Forscher sagten, dass sie hoffen, in Zukunft nicht nur die Geräusche beim Stuhlgang erforschen zu können, sondern auch Geräusche beim Urinieren einzubeziehen, um abnormale Veränderungen bei verschiedenen Krankheiten vorherzusagen.

emmm Digest-Bakterien wollen nur sagen: Komm nicht vorbei!

Stuhlforschung folgte ebenfalls knapp dahinter

Stellen Sie sich vor, wenn diese Forschung mit der Stuhlforschung kombiniert werden könnte, wäre das nicht ... Nein, dieses Bild ist etwas zu schön. Die Verdauungsbakterien sagte, dass sie es nicht wagen würden, es anzusehen.

Aber es stimmt, dass viele Gastroenterologen mehr über die Darmgesundheit ihrer Patienten erfahren möchten, indem sie deren Stuhl analysieren und nach Anomalien suchen, die Anzeichen einer entzündlichen Darmerkrankung oder eines Reizdarmsyndroms sein können.

Zum Beispiel hat die Duke University im Mai letzten Jahres eine neue Technologie entwickelt, die die meisten Schritte in diesem Prozess im bestehenden Toilettensystem automatisieren und auch KI verwenden kann, um ausgespülte Toiletten zu scannen und zu klassifizieren.

Dies ist die von der Duke University vorgeschlagene intelligente Toilette.

Das System ist für den Einbau in bestehende Toilettenrohre konzipiert, um Bilder von Exkrementen zu sammeln. Der unterstützende KI-Algorithmus wurde anhand von mehr als 3.000 einzigartigen Stuhlbildern trainiert, die von Gastroenterologen für lockeren, normalen und verstopften Stuhl klassifiziert wurden da ist Blut.

Der Algorithmus kann das Bild dann selbstständig analysieren. Der Algorithmus klassifizierte den Stuhlgang in 85 % der Fälle genau und erkannte Blut in 76 % der Fälle genau.

Sonia Grego, die leitende Forscherin der Studie, sagte: „Wir sind optimistisch, was die Bereitschaft der Patienten angeht, diese Technologie zu nutzen, da sie in die Toilettenrohre eingebaut werden kann und die Patienten nichts weiter tun müssen als zu spülen. Das wird von großem Nutzen sein.“ Für diejenigen, die es möglicherweise tun, ist es besonders nützlich für Patienten, die ihren Zustand nicht melden können, wie zum Beispiel diejenigen, die in Langzeitpflegeeinrichtungen leben. „Oft sind Gastroenterologen darauf angewiesen, dass Patienten ihren Stuhlgang melden“, sagte Deborah Fisher, die Leiterin der Studie Patienten können sich oft nicht daran erinnern, wie ihr Stuhlgang aussah oder wie oft sie Stuhlgang hatten, was alles Teil der Standard-Smart-Toilette-Technologie ist . Dadurch können wir die Langzeitinformationen sammeln, die für die Diagnose chronischer Magen-Darm-Erkrankungen erforderlich sind.

Ich hatte nicht damit gerechnet, dass der Stuhl eines Tages tatsächlich zusammengerollt wird.

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https://www.itmedia.co.jp/news/articles/2212/22/news067.html

https://www.eurekalert.org/news-releases/ 972604

https://medicalxpress.com/news/2022-12-feces-thesis-machine-diarrhea.html

https://www.cnbeta.com.tw/articles/science/1132335.htm

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