As alterações na voz, que podem ser gravadas e medidas com uma aplicação de telemóvel, podem sinalizar um agravamento dos sintomas de pessoas com asma ou Doença Pulmonar Obstrutiva Crónica (DPOC), de acordo com um estudo publicado no ERJ Open Research.
Um agravamento da asma ou da DPOC, conhecido como exacerbação, significa que sintomas como dificuldade respiratória, tosse e expetoração pioram subitamente. Estes sintomas podem interferir com as atividades diárias do paciente e, sem assistência médica imediata, podem tornar-se perigosos.
Agora, um grupo de investigadores afirma que, em breve, poderá ser possível usar uma verificação diária da voz para monitorizar os primeiros sinais de um agravamento, permitindo que o tratamento seja iniciado o mais rapidamente possível.
Sami Simons, professor assistente na Universidade de Maastricht e médico pneumologista consultor no Centro Médico da Universidade de Maastricht, na Holanda, refere que, “além dos sintomas diários, muitas pessoas com asma ou DPOC sofrem de aumentos repentinos dos sintomas, chamados exacerbações. Estas exacerbações podem ser assustadoras e levar a um agravamento a longo prazo, aumentando o risco de morte”.
“As pessoas estão geralmente em casa ou no trabalho quando as exacerbações começam e, normalmente, têm de ir a um hospital ou clínica para fazer exames. Isto significa que há um atraso e o sofrimento do paciente é prolongado. No início da minha carreira, disseram-me que a voz é diferente durante uma crise. Ora, o avanço da inteligência artificial significa que é possível realizar análises sofisticadas para encontrar padrões nas gravações áudio. A captação da voz através de um telemóvel é o próximo passo lógico para detetar agravamentos da asma ou da DPOC em casa e a tempo”, conclui.
O trabalho incluiu 38 pessoas com DPOC e 35 pessoas com asma, tratadas no Centro Médico da Universidade de Maastricht ou no Hospital Laurentius, em Roermond, na Holanda, e que, ao longo de 12 semanas, usaram uma aplicação especialmente desenvolvida para gravar e analisar a sua voz diariamente. Para tal, cada pessoa gravava-se a si própria a pronunciar um som longo de “a” e, em seguida, a ler um pequeno texto ou a responder a uma pergunta. Foi-lhes também pedido que preenchessem um questionário diário para indicar se os seus sintomas estavam a piorar.
Comparando os sons da voz com os dados sobre as exacerbações dos sintomas, os investigadores descobriram que, logo no início de uma exacerbação, a voz das pessoas piorava em termos de tom, número de pausas e qualidade vocal. Descobriram também que estas medidas melhoravam à medida que as exacerbações diminuíam.
“Descobrimos que a voz muda significativamente durante uma exacerbação da asma ou da DPOC, e que isso ocorre logo no primeiro dia em que os sintomas pioram”, explica Simons. À medida que as vias aéreas se contraem durante uma exacerbação, o ar que passa pelas pregas vocais fica limitado. Isto enfraquece a vibração normal das pregas vocais, dificultando a manutenção da voz estável. Como resultado, a voz de alguém com uma exacerbação soa mais “sussurrada” e “rouca”.
“Conseguimos captar estas alterações no ambiente doméstico dos doentes com asma e DPOC utilizando uma aplicação nos seus próprios telemóveis. A nossa investigação sugere que, no futuro, as pessoas com asma ou DPOC poderão utilizar a voz para detetar se estão a ter uma exacerbação e reagir em conformidade.”
Aplicação deteta alterações precocemente
A aplicação TACTICAS (Telemonitorização para Asma e DPOC através de Análise de Voz) foi desenvolvida em conjunto com os doentes e uma startup chamada Zana Technologies. Atualmente, está apenas disponível para fins de investigação, mas Simons e a sua equipa criaram um website (www.speaktoCOPD.com) para explicar como funciona a tecnologia de voz e como as pessoas podem contribuir para a investigação, doando a sua voz.
Com base nestas descobertas, os investigadores desenvolveram algoritmos de aprendizagem automática capazes de detetar exacerbações com base em alterações na voz até três dias antes do aparecimento dos sintomas. Estão a testar esta tecnologia em dois novos estudos: o estudo VOCAL, no Brasil, e o estudo SPEAK, na Holanda.
“Quando os sintomas de asma ou DPOC se agravam subitamente, queremos que os doentes recebam tratamento o mais rapidamente possível. Ser capaz de identificar uma exacerbação, ou mesmo antecipá-la com alguns dias de antecedência, pode ser muito valioso para reduzir sintomas como a falta de ar ou tosse, além de diminuir o risco de danos pulmonares, internamento hospitalar ou morte”, refere Marc Miravitlles, vice-presidente da Sociedade Respiratória Europeia, investigador sénior e consultor do Hospital Universitário Vall d’Hebron, em Barcelona, Espanha, que não participou na investigação.
“A ideia de utilizar um telemóvel para gravar e analisar a voz dos doentes em busca de sinais de exacerbação é muito interessante. Se os estudos de seguimento forem positivos, esta tecnologia poderá permitir uma melhor monitorização e cuidados dos doentes com asma ou DPOC através de um telemóvel, em qualquer parte do mundo. Este é um bom exemplo de como as novas tecnologias e a IA podem realmente melhorar a qualidade de vida dos nossos doentes com doenças respiratórias crónicas.”
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