Tal Wenderow, Président et PDG de Vocalis Health – Série d’entretiens

Tal Wenderow est le Président et PDG de Vocalis Health, une entreprise de santé numérique qui est pionnière dans le développement de biomarqueurs vocaux. Auparavant, M. Wenderow a co-fondé Corindus Vascular Robotics en 2002, qui est devenue une entreprise cotée au New York Stock Exchange lors de son acquisition par Siemens Healthineers (SHL.SW ) en 2019.

Quelle est l’histoire de la création de Vocalis Health ?

Vocalis Health a été fondée en 2019 par le Dr Shady Hassan et Daniel Aronovich. Le Dr Hassan, en traitant des patients à l’hôpital, a réalisé qu’il écoutait habituellement leurs voix pour évaluer leur état de santé. Comme il n’y avait pas de système standard pour quantifier leur maladie en fonction de la voix, il utilisait son expérience subjective et son expertise pour mesurer leur état de santé. Il a alors compris qu’il pouvait aider des millions de patients avant même qu’ils n’entrent à l’hôpital en utilisant l’intelligence artificielle et la technologie d’analyse vocale pour dépister des maladies diverses.

Vocalis Health a été créée avec pour mission de standardiser le dépistage vocal pour alerter les médecins le plus tôt possible et améliorer les résultats pour les patients, de manière accessible, rentable et non invasive.

Pouvez-vous discuter des types de biomarqueurs vocaux utilisés pour évaluer le risque de contracter le COVID-19 ou de nécessiter des tests supplémentaires ?

Les biomarqueurs vocaux que nous développons sont des algorithmes d’intelligence artificielle qui utilisent des techniques de traitement d’apprentissage automatique et de deep learning pour évaluer la corrélation entre la voix d’un patient et diverses maladies, symptômes et états médicaux. L’algorithme convertit les enregistrements audio en images visuelles appelées spectrogrammes, qui utilisent ensuite des techniques de vision par ordinateur, ainsi que des informations provenant des dossiers médicaux du patient, pour détecter de petits changements dans le spectrogramme.

Pour développer le biomarqueur du COVID-19, nous avons collecté des données lors d’essais cliniques sur des patients atteints de COVID-19 confirmés par PCR, ainsi que leurs enregistrements vocaux, et nous avons formé un algorithme d’intelligence artificielle pour reconnaître les signes et les modèles de la maladie, créant essentiellement une « signature numérique » du COVID-19. Chaque nouvelle voix que nous analysons est comparée à notre biomarqueur vocal du COVID-19. Nous mesurons la corrélation entre leur voix et la « signature » du COVID-19, en évaluant la probabilité que la personne soit infectée par le COVID-19.

L’âge, la langue ou l’accent constituent-ils un obstacle à l’évaluation du risque ?

<p Notre algorithme ne s'applique qu'aux adultes, car nous n'avons pas encore collecté de données sur les personnes de moins de 18 ans. Les participants à nos essais et à nos pilotes ont varié en âge de 19 à 83 ans, sans impact de l'âge. Cependant, pour les enfants de moins de 18 ans, leur croissance et leur développement continus et variables – qui sont connus pour affecter la voix – nécessitent des recherches supplémentaires, que nous planifions.

En ce qui concerne les accents, nous avons testé notre algorithme sur de nombreux accents en anglais – avec des participants parlant anglais de diverses géographies, y compris l’Inde, l’Afrique du Sud, Israël et les États-Unis – et n’avons trouvé aucun effet significatif, ce qui signifie que les accents n’affectent pas la réussite de l’algorithme.

<p Notre base de données comprend également plusieurs langues, et les premiers résultats ont montré que notre biomarqueur vocal du COVID-19 est indépendant de la langue, ce que nous avons démontré à travers un pilote que nous avons mené sur des langues sur lesquelles l'algorithme n'avait pas été formé. Même ainsi, nous effectuons une validation sur chaque nouvelle langue pour nous assurer que l'algorithme est efficace et l'optimiser au besoin.

Quels sont les pourcentages de faux positifs ou de faux négatifs observés sur la base des données actuelles ?

Les termes faux positif / faux négatif s’appliquent aux outils de diagnostic ; notre biomarqueur vocal du COVID-19 est un outil de dépistage, et non un outil de diagnostic. Par définition, un outil de dépistage identifiera certaines personnes négatives au COVID-19 comme ayant un risque élevé et vice versa. Actuellement, notre outil de dépistage du COVID-19 a démontré une zone sous la courbe (AUC) de 0,73. Lorsqu’une évaluation des symptômes est ajoutée à l’outil, l’AUC augmente à 0,85, ce qui nous amène à inclure un questionnaire sur les symptômes dans notre produit actuel. À mesure que nous continuons à collecter des données, nos algorithmes deviennent plus sensibles et plus précis avec le temps.

Pouvez-vous discuter des technologies d’apprentissage automatique utilisées pour évaluer le risque d’infection au COVID-19 à partir de la voix d’une personne ?

<p Notre approche des biomarqueurs vocaux consiste à convertir la voix du domaine audio en domaine visuel en créant un spectrogramme de la voix. Nous appliquons ensuite des techniques d'apprentissage automatique au domaine d'images pour corréler l'algorithme avec nos données et générer le biomarqueur vocal.

Vocalis Health a récemment annoncé une collaboration avec la Mayo Clinic pour la recherche et le développement d’outils vocaux basés sur l’IA pour le dépistage, la détection et la surveillance de la santé des patients. Pouvez-vous discuter des détails de ce partenariat ?

La Mayo Clinic est l’un des principaux systèmes de soins de santé au monde, et nous avons précédemment mené notre premier essai clinique crucial avec eux sur l’hypertension artérielle pulmonaire (HAP). Nous collaborons maintenant avec eux pour optimiser et valider davantage notre biomarqueur vocal pour l’HAP, et en parallèle, nous explorons d’autres états de maladie où les biomarqueurs vocaux pourraient avoir un impact positif sur les résultats pour les patients.

Dans un essai précédent avec Vocalis Health, l’équipe de recherche de la Mayo a établi une relation entre certaines caractéristiques vocales et l’hypertension artérielle pulmonaire (HAP). Pouvez-vous décrire ce qu’est l’HAP et quelles sont les caractéristiques vocales qui sont recherchées ?

L’hypertension artérielle pulmonaire est une hypertension dans les artères pulmonaires, les vaisseaux sanguins qui fournissent du sang aux poumons, et peut finalement endommager le côté droit du cœur. Les parois des artères pulmonaires deviennent épaisses et rigides et ne peuvent pas s’élargir bien pour laisser passer le sang, ce qui réduit le débit sanguin et rend plus difficile la pompe du sang par le côté droit du cœur.

L’hypertension artérielle pulmonaire passe souvent inaperçue, car ses symptômes sont similaires à ceux d’autres maladies pulmonaires, et même une fois suspectée, il est difficile de la diagnostiquer. Notre objectif est de dépister les patients et de signaler le plus tôt possible qu’un patient est à risque élevé pour l’HAP. L’HAP est une maladie chronique, actuellement sans guérison, mais le traitement peut aider à soulager les symptômes et améliorer la qualité de vie. Plus tôt l’HAP est diagnostiquée, plus le traitement sera efficace et meilleure sera la prognose pour le patient.

Quelles sont certaines des implications cliniques pour la télémédecine et la surveillance à distance des patients à l’avenir ?

<p Notre objectif avec les biomarqueurs vocaux est de fournir une détection précoce, de dépister, de gérer, de surveiller et de prédire divers symptômes et états pour permettre au système de soins de santé de devenir plus proactif, et non seulement de réagir à des symptômes ou à des événements graves.

Notre solution n’est pas la seule en développement pour accomplir ces tâches, mais nous croyons que la voix, étant non invasive, scalable et accessible sans nécessiter d’appareils ou d’équipements supplémentaires, est la méthode idéale de dépistage. En utilisant la technologie vocale pour la surveillance à distance des patients, les signes de maladie peuvent être détectés beaucoup plus tôt et les patients peuvent être traités en conséquence.

Y a-t-il autre chose que vous aimeriez partager sur Vocalis Health ?

À son cœur, Vocalis Health est une entreprise de calcul vocal qui applique l’IA et la technologie de l’apprentissage automatique pour améliorer les soins de santé. Nous croyons que nos biomarqueurs vocaux peuvent être applicables à une myriade de maladies, allant des maladies aiguës aux maladies chroniques, et permettre aux médecins d’être proactifs dans le traitement de leurs patients.

Je vous remercie pour cette grande interview, les lecteurs qui souhaitent en savoir plus peuvent visiter Vocalis Health.