Tal Wenderow, Presidente e Amministratore Delegato di Vocalis Health – Serie di Interviste

Tal Wenderow è il Presidente e Amministratore Delegato di Vocalis Health, un’azienda di healthtech che sta sviluppando pionieristicamente i biomarcatori vocali. In precedenza, il signor Wenderow ha co-fondato Corindus Vascular Robotics nel 2002, che è diventata una società quotata al New York Stock Exchange al momento dell’acquisto da parte di Siemens Healthineers (SHL.SW ) nel 2019.

Qual è la storia dietro la fondazione di Vocalis Health?

Vocalis Health è stata fondata nel 2019 da Dr. Shady Hassan e Daniel Aronovich. Il Dr. Hassan, attraverso il trattamento dei pazienti in ospedale, si è reso conto che stava ascoltando abitualmente le loro voci per valutare lo stato della loro salute. Poiché non esisteva un sistema standard per quantificare la loro malattia in base alla voce, stava utilizzando la sua esperienza soggettiva e la sua competenza per misurare lo stato di salute dei pazienti. Quindi, si è reso conto che poteva aiutare milioni di pazienti prima che entrassero in ospedale utilizzando l’intelligenza artificiale e la tecnologia di analisi vocale per screening dei pazienti per una varietà di malattie.

Vocalis Health è stata creata con la missione di standardizzare lo screening vocale per sollevare gli allarmi il più presto possibile per migliorare gli esiti dei pazienti e farlo in modo accessibile, efficace in termini di costo e non invasivo.

Può discutere i tipi di biomarcatori vocali utilizzati per valutare il livello di rischio di una persona di essere COVID-positiva o di richiedere ulteriori test?

I biomarcatori vocali che sviluppiamo sono algoritmi di intelligenza artificiale che utilizzano tecniche di elaborazione di apprendimento automatico/profondo per valutare la correlazione tra la voce di un paziente e una varietà di malattie, sintomi e condizioni mediche. L’algoritmo converte le registrazioni audio in immagini visive, chiamate spettrogrammi, che utilizzano poi tecniche di visione computerizzata, insieme alle informazioni dei record medici del paziente, per trovare piccoli cambiamenti nello spettrogramma.

Per sviluppare il biomarcatore COVID-19, abbiamo raccolto dati in trial clinici di pazienti COVID-positivi confermati da PCR e delle loro registrazioni vocali, e abbiamo addestrato un algoritmo di intelligenza artificiale per riconoscere segni e modelli della malattia, creando essenzialmente una “firma digitale” del COVID-19. Ogni nuova voce di paziente che analizziamo viene confrontata con il nostro biomarcatore vocale COVID-19. Misuriamo la correlazione tra la loro voce e la “firma” COVID-19, valutando la probabilità che la persona sia infetta da COVID-19.

L’età, la lingua o l’accento sono una barriera per la valutazione del rischio?

Il nostro algoritmo si applica solo agli adulti, poiché non abbiamo ancora raccolto dati su persone sotto i 18 anni. I partecipanti ai nostri trial e pilot sono stati compresi tra i 19 e gli 83 anni, senza alcun impatto dell’età. Tuttavia, con i bambini sotto i 18 anni, la loro crescita e sviluppo in corso e variabile – che è noto influenzare la voce – richiede ulteriori ricerche, che stiamo pianificando.

Riguardo agli accenti, abbiamo testato il nostro algoritmo su molti accenti in inglese – con partecipanti che parlavano inglese da geografie diverse, tra cui India, Sudafrica, Israele e Stati Uniti – e non abbiamo trovato effetti significativi, il che significa che gli accenti non influenzano il successo dell’algoritmo.

Il nostro database include anche diverse lingue, e i primi risultati hanno mostrato che il nostro biomarcatore vocale COVID-19 è agnostico rispetto alla lingua, come abbiamo dimostrato attraverso un pilot che abbiamo condotto su lingue sulle quali l’algoritmo non era stato addestrato. Tuttavia, eseguiamo una convalida su ogni nuova lingua per assicurarci che l’algoritmo sia efficace e ottimizzarlo come necessario.

Basandosi sui dati attuali, qual è la percentuale di falsi positivi o falsi negativi osservati?

I termini falso positivo / falso negativo sono applicabili agli strumenti diagnostici; il nostro biomarcatore vocale COVID-19 è uno strumento di screening, non diagnostico. Per definizione, uno strumento di screening identificherà alcuni pazienti COVID-negativi come ad alto rischio e viceversa. Attualmente, il nostro strumento di screening COVID-19 ha dimostrato un’Area Under the Curve (AUC) di 0,73. Quando viene aggiunta una valutazione dei sintomi allo strumento, l’AUC è aumentata a 0,85, portandoci ad includere un questionario sui sintomi nel nostro prodotto attuale. Man mano che continuiamo a raccogliere dati, i nostri algoritmi diventano più sensibili e precisi nel tempo.

Può discutere le tecnologie di apprendimento automatico utilizzate per valutare il rischio di un’infezione COVID-19 con la voce di una persona?

Il nostro approccio ai biomarcatori vocali consiste nel convertire la voce dal dominio audio al dominio visivo creando uno spettrogramma della voce. Quindi, applichiamo tecniche di apprendimento automatico al dominio delle immagini per correlare l’algoritmo con i nostri dati e generare il biomarcatore vocale.

Vocalis Health ha recentemente annunciato una collaborazione con il Mayo Clinic per la ricerca e lo sviluppo di nuovi strumenti basati sulla voce per lo screening, la rilevazione e il monitoraggio della salute dei pazienti. Può discutere alcuni dettagli dietro questa partnership?

Il Mayo Clinic è uno dei principali sistemi sanitari del mondo, e in precedenza abbiamo condotto il nostro primo trial clinico con loro sull’ipertensione polmonare (PH). Ora, stiamo collaborando con loro per ottimizzare e validare ulteriormente il nostro biomarcatore vocale per PH e, in parallelo, stiamo esplorando altre condizioni di malattia in cui i biomarcatori vocali possono potenzialmente avere un impatto positivo sugli esiti dei pazienti.

Nel precedente trial con Vocalis Health, il team di ricerca del Mayo ha stabilito una relazione tra alcune caratteristiche vocali e l’ipertensione polmonare (PH). Può descrivere cosa è l’ipertensione polmonare e quali sono le caratteristiche vocali che vengono cercate?

L’ipertensione polmonare è l’ipertensione nelle arterie polmonari, i vasi sanguigni che forniscono sangue ai polmoni, e può eventualmente danneggiare il lato destro del cuore. Le pareti delle arterie polmonari diventano spesse e rigide e non possono espandersi bene per consentire il flusso di sangue, portando a una riduzione del flusso sanguigno che rende più difficile per il lato destro del cuore pompare sangue attraverso le arterie.

L’ipertensione polmonare spesso passa inosservata, poiché i suoi sintomi sono simili a quelli di altre malattie polmonari, e anche una volta sospettata, è difficile da diagnosticare. Il nostro obiettivo è quello di screening dei pazienti e di sollevare la bandiera il più presto possibile che un paziente è ad alto rischio per PH. L’ipertensione polmonare è una malattia cronica, attualmente senza cura, ma il trattamento può aiutare ad alleviare i sintomi e migliorare la qualità della vita. Più presto viene diagnosticata l’ipertensione polmonare, più efficace sarà il trattamento e migliore sarà la prognosi del paziente.

Quali sono alcune delle implicazioni cliniche per la telemedicina e il monitoraggio remoto dei pazienti nel futuro?

Il nostro obiettivo con i biomarcatori vocali è quello di fornire una rilevazione precoce, di screening, gestione, monitoraggio e previsione di una varietà di sintomi e condizioni per consentire al sistema sanitario di diventare più proattivo, non solo reagendo a sintomi o eventi gravi.

Il nostro non è l’unico soluzione in sviluppo per raggiungere questi obiettivi, ma crediamo che la voce, essendo non invasiva, scalabile e accessibile senza richiedere dispositivi o attrezzature aggiuntive, sia il metodo ideale di screening. Utilizzando la tecnologia vocale per il monitoraggio remoto dei pazienti, i segni di malattia possono essere notati significativamente prima e i pazienti possono essere trattati di conseguenza.

C’è qualcos’altro che lei vorrebbe condividere su Vocalis Health?

In sostanza, Vocalis Health è un’azienda di voice computing che applica l’intelligenza artificiale e la tecnologia di apprendimento automatico per migliorare la sanità. Crediamo che i nostri biomarcatori vocali possano essere applicabili a una miriade di malattie, che vanno dalle acute alle croniche, e consentano ai medici di essere proattivi nel trattamento dei pazienti.

Grazie per la grande intervista, i lettori che desiderano saperne di più possono visitare Vocalis Health.