Cómo funciona el "reconocimiento de tos", el nuevo método de testeo contra el Covid-19 del GCBA

La segunda ola del Covid-19 golpea fuerte a los argentinos. Con un promedio diario que supera los 20.000 casos, el país lucha día y noche por salir de un desastre sanitario que parece no encontrar final ni resoluciones denifitivas por parte de los gobiernos.

Si bien la llegada de nuevas vacunas ofrece cierto atisbo de esperanza, la realidad es que el camino parece largo, sinuoso y complejo.

Más allá de las disputas políticas y el "tire y afloje" constante entre Nación y la Ciudad, el gobierno de Horacio Rodriguez Larreta está llevando adelante un importante avance tecnológico que ayudará al testeo y rastreo de casos de Covid.

Se trata de un sistema de inteligencia artificial para detectar patrones de Coronavirus en audios de tos. Lanzado esta semana, ya se encuentra integrado a Boti, el WhatsApp de la Ciudad, para que todos los vecinos que se hayan testeado en un dispositivo de la Ciudad puedan enviar su audio de tos voluntariamente.

De esta manera, se podrá colaborar con la investigación que lleva adelante la Secretaría de Innovación porteña, que busca estudiar toses compatibles con la enfermedad para acelerar la detección de nuevos casos.

¿Cómo funciona? La persona que quiera saber si sus síntomas son compatibles con el COVID19 podrá enviar un mensaje a través del WhatsApp de la Ciudad. Luego, deberá responder las preguntas del protocolo definido por las autoridades sanitarias y, finalmente, podrá grabar y enviar un audio con su tos.

El chatbot podrá reconocerla y analizarla a través de la red neuronal desarrollada para diferenciar si coincide con los patrones de casos positivos. Si el resultado es positivo, se sugerirá al paciente que visite un Centro de Testeo para que personal del sistema de salud lo evalúe y decida si debe hisoparse o no.

La red neuronal artificial desarrollada por el área de Innovación de la Ciudad trabaja a partir de algoritmos de aprendizaje automático, basados en sonidos de voz, de respiración y de tos, y detecta parámetros compatibles con la enfermedad, con una precisión del 88%.

Cabe destacar que este proyecto cuenta con el respaldo del Comité de Ética del Hospital Elizalde, que validó la metodología de investigación y los modelos de diagnóstico a través de la recolección de toses en pacientes positivos de COVID19.

La herramienta se creó con el fin de potenciar la estrategia de testeo y diagnóstico remoto en la lucha contra la pandemia, y se trata de una solución escalable, versátil y de bajo costo que busca descomprimir el sector de la salud.

"Desde el inicio de la pandemia, el chat de la Ciudad se convirtió en una herramienta clave para hacer frente al virus a partir de la concientización, la resolución de trámites digitales, la asistencia y contención al vecino, y las consultas sobre síntomas y realización de test", comenta a iProUP Fernando Benegas, secretario de Innovación y Transformación Digital.

Y agrega: "Ahora, con la integración de este nuevo sistema de inteligencia artificial, podemos decir que una vez más la tecnología nos permite dar soporte al sistema de Salud, acelerando y potenciando la estrategia de testeo".

Datos abiertos

El desarrollo del sistema consistió en la recolección de audios de tos de personas diagnosticadas como positivas o negativas según las pruebas de PCR realizadas en los operativos de testeo del Ministerio de Salud. A medida que se suman audios, se entrena el algoritmo de aprendizaje automático para lograr un mayor nivel de precisión.

En la primera etapa del estudio, se utilizó el chatbot de seguimiento de contactos estrechos implementado en 2020 para solicitar audios de tos a las personas que se realizaron el test PCR. Esta solicitud se realiza durante tres días consecutivos luego del hisopado. El principal objetivo fue obtener diferentes muestras de cada persona que permitieran identificar cambios en los patrones del audio y, por lo tanto, conocer la evolución del virus en los casos en que el resultado sea positivo.

Estos archivos de audio pertenecen a vecinos y vecinas de la Ciudad que fueron testeados en 20 centros de salud públicos y uno privado, donde se desarrollaron estudios de PCR en pacientes sospechosos de COVID19, y en 14 Unidades Febriles de Urgencia para casos confirmados de la enfermedad.

En esta primera instancia, el desarrollo implicó un trabajo de recolección de 1000 toses positivas que fueron contrastadas contra otras 1000 toses negativas. Estas bases de datos fueron utilizadas para entrenar la red neuronal que tiene la capacidad de aprender de los patrones de las toses de pacientes positivos y diferenciarlas del resto.

Al día de la fecha, ya se recolectaron más de 5871 toses, la mitad pertenece a toses de casos negativos de COVID19 y la otra mitad a casos positivos. La información recolectada corresponde a 2771 personas, entre ellas, 1378 que dieron resultado detectable y 1393 no detectable. De ese número total, el 52,7% son casos femeninos y el 46,7% masculinos; a la vez, el 2% corresponde a personas entre 0 a 20 años, el 54% entre 21 a 40 años, el 27% entre 41 a 60 años, y el 5% a personas mayores a 61 años.

Además, se creó un dataset de dominio abierto que contiene el conjunto de datos utilizados para el entrenamiento de IATos. El objetivo de la apertura y disponibilización del dataset es que cualquier organización o persona pueda profundizar sobre el desarrollo y análisis de herramientas como IATos y avanzar en proyectos para poder hacer frente al COVID19 a partir de mejores herramientas.

Cabe destacar que la información utilizada es confidencial para proteger la privacidad de las personas participantes, y solo son accesibles para los medicos y las autoridades sanitarias. Asimismo, cada persona testeada recibe una invitación para participar del estudio que puede o no aceptar a través del envío de un "Consentimiento informado" vía WhatsApp, una autorización virtual.

Funcionalidades de bolsillo

El caso de Buenos Aires y su chatbot Boti no pasa desapercibido. Will Cathcart, el responsable máximo de WhatsApp a nivel global, reconoció por Twitter el último récord de la plataforma:

Durante de abril, Boti superó el total de 3 millones de conversaciones.

Lo más consultado durante el mes fue "Resultado de Test", la función que permite obtener de manera rápida y sencilla el resultado del test por COVID-19 en el celular

Sguido por "Vacunación", para conocer toda la información sobre las vacunas y los turnos para su aplicación.

Es que la Ciudad viene apostando de forma constante por su solución integrada al mensajero más popular del mundo y, en el contexto de pandemia, lo potenció aún más.

"A partir del inicio de la cuarentena en el país, Boti se posicionó como la fuente de información oficial de la Ciudad que permite derivar los casos sospechosos según el protocolo establecido por la autoridad de Salud, así como ofrecer a los vecinos de la Ciudad de Buenos Aires un lugar donde consultar sobre síntomas y prevención de la enfermedad", comentan desde el Gobierno.

Entre las principales integraciones se destacan:

Triage COVID19: Herramienta que permita realizar una evaluación inicial de su sintomatología y estado de salud con respecto al diagnóstico de COVID-19. Ofrece derivación al SAME (107), a un médico y a la UFU (Unidad Febril de Urgencia) más cercana.

UFU más cercana: PermiteIdentificar e indicar la UFU más cercana, según la ubicación o dirección que el vecino comparta en el chatbot.

Datos abiertos COVID19: Se pueden consultar datos oficiales actualizados diariamente, sobre la situación epidemiológica y sanitaria de la Ciudad: nuevos casos, altas, fallecidos y testeos realizados, así como disponibilidad de camas en hospitales, hoteles y centros de resguardo.

Turnos médicos: Se realizó una integración vinculada a la reserva de turnos médicos online, como así también, la posibilidad de solicitar ayuda durante una teleconsulta.

"Resultado Test" : Es la función que le permite a residentes y turistas de la Ciudad conocer y obtener el certificado del resultado del test antígeno o PCR por COVID19.

"Estudiar mi tos": La mencionada opción "Estudiar mi tos" se sumó en mayo para que los vecinos puedan colaborar en el estudio de la Secretaría de Innovación para detectar el Coronavirus en audios de tos a través de inteligencia artificial.

Vacunación COVID19: Se incorporó la consulta sobre el plan de vacunación nacional contra el COVID-19, su implementación y diferentes etapas definidas en base a criterios epidemiológicos específicos. A la vez, el bot permite solicitar el turno para la aplicación de la vacuna, envía una notificación automática para confirmarle al vecino el día, horario y posta de vacunación, y realiza un recordatorio 24 h previo a la cita.

"La ventaja de haber consolidado el desarrollo de Boti hasta el momento, es que le permitió al equipo adaptarlo rápidamente para dar respuesta a la situación. En este marco, el trabajo de Boti se transformó en una redacción de un diario, donde la información debía actualizarse en 5 minutos", afirman desde el Gobierno.

Y concluyen: "Aunque esta situación era imprevisible, los ensayos realizados en las sesiones de calibración permitieron entender cómo iba a reaccionar la personalidad de Boti y ajustar sus procesos entendiendo que en situaciones de urgencia, iba a primar su atributo resolutivo".

De esta forma, Boti se consolida como una herramienta que Rodriguez Larreta y su equipo consideran una aliada fundamental para el cuidado de todos los porteños.