تدرس شركة أبل إمكانية تحويل سماعات AirPods إلى جهاز لمراقبة صحة القلب باستخدام تقنيات الذكاء الاصطناعي. في هذا السياق، أجرى فريق الأبحاث التابع للشركة دراسة تناولت قدرة نماذج الذكاء الاصطناعي في تقدير معدل ضربات القلب من خلال تسجيلات تأتي من سماعة الطبيب، على الرغم من عدم تدريبها لهذا الغرض بشكل محدد. استخدم الفريق ستة نماذج شائعة تم تدريبها على تحليل الصوت أو الكلام، وقيّموا مدى فعالية هذه النماذج في استخدام التمثيلات الصوتية الداخلية لتقدير معدل ضربات القلب استنادًا إلى تسجيلات صوتية للقلب، أو ما يعرف بالمخططات الصوتية للقلب.
تحويل AirPods لمراقبة صحة القلب
وفقًا لموقع “9to5 mac”، ورغم أن تلك النماذج لم تُصمم خصيصًا لمعالجة بيانات الصحة، فإن النتائج التي تم تحقيقها كانت ملحوظة وقوية بشكل لافت. ومن المحتمل أن تقوم أبل بإدماج هذه النماذج ضمن أجهزة iPhone وApple Watch، وبخصوص AirPods تحديدًا، التي تعتمد على ميكروفونات داخل الأذن تمكنها من تنفيذ إلغاء الضوضاء بشكل نشط.
نموذج الذكاء الاصطناعي للقلب
أظهرت معظم النماذج أداءً متميزًا يضاهي الأساليب التقليدية السابقة، التي تعتمد على ميزات صوتية تم إعدادها يدويًا وكان استخدامها شائعًا في نماذج التعلم الآلي التقليدية. بالإضافة إلى ذلك، تم تطوير نموذج داخلي خاص بأبل، وهو نسخة من CLAP تم تدريبه على نحو 3 ملايين عينة صوتية، وتفوق في أدائه على المرجعية الأساسية، مما أتاح له الحصول على أفضل أداء إجمالي عند مقارنته بالنماذج الأخرى.
تم تقييم هذه النماذج استنادًا إلى مجموعة بيانات متاحة للعامة تشمل أكثر من 20 ساعة من أصوات القلب المُسجلة في مستشفيات. وقد أكد خبراء على أهمية هذه البيانات لأبحاث الذكاء الاصطناعي ولتحقيق الأداء الجيد للنماذج. ومن أجل تدريب النماذج، قامت أبل بتقسيم التسجيلات إلى مقاطع قصيرة كل منها مدته 5 ثوانٍ مع تقدم زمني، حيث بلغ مجمل هذه التسجيلات نحو 23,000 مقطع، مما سمح للشركة بتدريب شبكة عصبية تصنف معدل ضربات القلب إلى قيم نبضات في الدقيقة.
في المستقبل، يخطط الباحثون للاستمرار في تحسين هذه النماذج لتطبيقات صحية، وسيسعون أيضًا لإنشاء إصدارات أخف وزنًا يمكن تشغيلها على الأجهزة منخفضة الطاقة. كما أنّهم ينوون استكشاف أصوات أخرى تتعلق بالجسم قد تستحق المزيد من الدراسة والتحليل.
تعليقات