Pesquisa da UFPB desenvolve equipamento que identifica insuficiência cardíaca pela voz

O “Marcador de Vozes” é uma ferramenta desenvolvida por cientistas da Universidade Federal da Paraíba (UFPB) para identificar insuficiência cardíaca por meio da voz do paciente. O reconhecimento da doença acontece por meio de um sistema de inteligência artificial.

A insuficiência cardíaca provoca um bombeamento insuficiente de sangue para o corpo. A estimativa do Ministério da Saúde é que 3 milhões de brasileiros sofram com a condição.

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No início, não foi com essa finalidade que o projeto surgiu. A pesquisa partiu do motor de um carro, que é considerado o coração do veículo. No começo, com uma tecnologia parecida, era possível reconhecer problemas mecânicos e até a presença de gasolina adulterada. A partir disso, os estudos foram ampliados.

A invenção foi desenvolvida no mestrado do Programa de Pós-graduação em Engenharia Mecânica (PPGEM), envolvendo o pesquisador João Vitor Lira de Carvalho Firmino, do Centro de Tecnologia (CT), com orientação do Professor Marcelo Cavalcanti Rodrigues, além dos alunos do curso de medicina Kamilla Azevedo e David Leone, orientados pelo professor Marcelo Dantas Tavares de Melo, do Centro de Ciências Médicas (CCM). A ferramenta foi desenvolvida em parceria com o Instituto do Coração da Universidade de São Paulo (Incor/USP).

O equipamento usa uma rede neural artificial (RNA), que são técnicas computacionais que apresentam um modelo matemático inspirado na estrutura neural de organismos semelhantes ao cérebro humano. Foram criadas duas redes neurais artificiais no decorrer da pesquisa, sendo uma para o gênero masculino e outra para o feminino. A duas são responsáveis pelo reconhecimento de padrões de voz e as distorções causadas pela insuficiência cardíaca em uma pessoa.

Para desenvolver essas redes neurais artificiais, os pesquisadores coletaram, com um gravador convencional, vozes de 142 voluntários. Nelas, foram aplicadas técnicas de processamento de sinais capazes de extrair algumas características que sinalizam a condição de insuficiência.

“Basicamente gravamos a voz do voluntário e aplicamos o ‘Marcador de Vozes’ para que responda com insuficiência cardíaca ou saudável”, explicou o professor Marcelo Dantas.

Durante a pesquisa, a ferramenta obteve resultados mais rápidos do que os métodos de diagnóstico habituais de insuficiência cardíaca. A eficiência do equipamento foi considerada alta, acertando quase 92% dos diagnósticos positivos e negativos para a doença.

“Outra vantagem do ‘Marcador de Vozes’ é que, por usar somente a voz humana em suas análises, ele se caracteriza por ser uma ferramenta não invasiva. Uma vez popularizado, terá impacto imensurável, permitindo que este diagnóstico seja aferido de forma remota, na telemedicina. Na triagem de pacientes, a ferramenta poderá facilitar o direcionamento para centros de referência em cardiologia”, destacou o aluno Marcelo Dantas.