研究人员开发出了一种机器学习算法，可以准确检测狗的心脏杂音，心脏杂音是心脏病的主要指标之一，查理士王小猎犬等一些小型犬种很大一部分受到这种疾病的影响。

由剑桥大学领导的研究团队改进了一种最初为人类设计的算法，发现它可以根据数字听诊器的录音自动检测和分级狗的心脏杂音。在测试中，该算法检测心脏杂音的灵敏度为90%，准确率与心脏病专家相当。

心脏杂音是二尖瓣疾病的主要指标，二尖瓣疾病是成年犬中最常见的心脏病。兽医检查的狗中大约有1/30患有心脏杂音，不过小型犬和老年犬的患病率更高。

由于二尖瓣疾病和其他心脏病在狗中很常见，因此早期发现至关重要，因为及时用药可以延长它们的寿命。剑桥团队开发的技术可以为初级保健兽医提供一种经济实惠且有效的筛查工具，并改善狗的生活质量。研究结果发表在《兽医内科杂志》上。

“心脏病对人类来说是一个巨大的健康问题，但对狗来说，这是一个更大的问题，”第一作者、剑桥大学工程系的安德鲁·麦克唐纳博士说。“大多数小型犬种在年老时都会患上心脏病，但显然狗无法像人类那样交流，因此初级保健兽医有责任尽早发现心脏病，以便进行治疗。”

领导这项研究的阿努拉格·阿加瓦尔教授是声学和生物工程学专家。他说：“据我们所知，目前还没有狗心音的数据库，这就是为什么我们首先从人类心音数据库开始。哺乳动物的心脏非常相似，当出现问题时，它们往往会以类似的方式出现问题。”

研究人员从大约1,000名人类患者的心音数据库入手，开发了一种机器学习算法来复制心脏病专家是否检测到心脏杂音。然后他们调整了该算法，使其可以用于狗的心音。

研究人员收集了英国四家兽医专科中心近800只接受常规心脏检查的狗的数据。心脏病专家对所有狗进行了全面身体检查和心脏扫描(超声心动图)，以评估心脏杂音并识别心脏疾病，并使用电子听诊器记录心音。从数量级上看，这是有史以来最大的狗心音数据集。

“二尖瓣疾病主要影响小型犬，但为了测试和改进我们的算法，我们希望从各种形状、大小和年龄的狗身上获取数据，”论文合著者、剑桥大学兽医学系小动物心脏病学专家JoseNovoMatos教授说。“我们训练它的数据越多，我们的算法就越有用，对兽医和狗主人来说都是如此。”

研究人员对算法进行了微调，使其既可以根据音频记录检测和分级心脏杂音，又可以区分与轻度疾病相关的杂音和反映需要进一步治疗的晚期心脏病的杂音。

“评估心脏杂音并确定心脏病是否需要治疗需要大量经验、转诊给兽医心脏病专家以及昂贵的专业心脏扫描，”NovoMatos表示。“我们希望让全科医生能够检测心脏病并评估其严重程度，以帮助主人为他们的狗做出最佳决定。”

对算法性能的分析发现，在超过一半的病例中，算法与心脏病专家的评估结果一致，在90%的病例中，算法与心脏病专家的评估结果相差一个等级。研究人员表示，这是一个令人鼓舞的结果，因为不同兽医对心脏杂音的分级通常存在很大差异。

“心脏杂音的等级是确定下一步措施和治疗方案的有用区分因素，我们已经实现了该过程的自动化，”麦克唐纳说。“对于听诊器使用技能不强的兽医和护士，甚至那些听诊器使用技能极其娴熟的人来说，我们相信这种算法可能是一种非常有价值的工具。”

对于患有瓣膜疾病的人来说，唯一的治疗方法是手术，但对于狗来说，有效的药物是可用的。“知道何时用药非常重要，这样才能让狗尽可能长时间地享受最好的生活质量，”阿加瓦尔说。“我们希望让兽医能够帮助做出这些决定。”

“很多人说人工智能对工作构成威胁，但对我来说，我认为它是一种能让我成为更好的心脏病专家的工具，”诺沃马托斯说。“我们无法对这个国家的每只狗进行心脏扫描——我们没有足够的时间或专家来筛查每只有杂音的狗。但像这样的工具可以帮助兽医和狗主人，这样我们就可以快速识别出最需要治疗的狗。”

版权说明：本站所有作品图文均由用户自行上传分享，仅供网友学习交流。若您的权利被侵害，请联系我们

标签：