跳舞来确诊?非洲本地 AI 以舞姿诊断帕金森病
本來只是好玩才做了一個 APP,自學成才的津巴布韋小伙 Babusi Nyoni 可真是沒想到它還可以用于診斷帕金森病。這個 APP 叫作 Vosho Fo'sho。
Vosho 本是一種包含大量蹲姿和踢姿的南非舞蹈。非洲各個地區都有自己的舞蹈,比如 Azonto、Rimbaxpaxpax、Alkayida、Skelewu、Bolo、Coupé-Décalé、Shoki等。Vosho 特別之處是將運動和舞蹈區分開,融合了許多力量、關節健康、節奏和耐力等方面,因此在2017年底變得極度流行。
Babusi Nyoni 也是一個 Vosho 愛好者,優秀的 Vosho 和會對韌帶造成潛在威脅的 Vosho 差別還是挺大的,他表示,相對于身體重量的下降速度,能多快且毫發無損地起身才是關鍵,同時整個過程還要保持節奏。這是一個難度頗高的舞蹈。Babusi Nyon 跳得不太好,但他還是中毒,就做了一個相關的 APP,于2018年12月發布,可以給舞蹈評分。
而漸漸地,在娛樂之外,Vosho Fo'sho 似乎又多了一個新功能。Babusi Nyon 表示,最開始他是思考應用程序收集的數據還能做些什么。舞蹈是一種傳遞身體信息的不錯的康復工具,那么是否可以用于醫學診斷呢?
Vosho APP 中有定義好的公式,可以對一段時間內的運動進行評估一個舞蹈者能跳多久、在沒有外力的情況下他們能多快回復、他們的姿勢改變了嗎、他們的步態被舞蹈改變了嗎......畢竟隨著時間的推移,許多疾病會使運動技能退化。
比如說帕金森病,是一種影響中樞神經系統的慢性神經退化疾病,主要影響運動神經系統。它的癥狀通常隨時間緩慢出現,早期最明顯的癥狀為顫抖、肢體僵硬、運動功能減退和步態異常。
Sukoluhle Hove
為了驗證這個假設,Babusi Nyon 根據他的實習生 Sean Ndlovu 的建議,向家鄉津巴布韋布拉瓦約的 Ekuphumuleni 老年護理院的護士長 Sukoluhle Hove 尋求幫助。他們一起制定了一個研究計劃,并收集了一些意見,進而改良了 APP 針對受試者的姿勢、步態和顫抖方面的評估方法。
Babusi Nyon 告知受試者,這是一個持續性的測試,并在該家庭成員和 Sukoluhle Hove 配合下,對受試者的身體進行測試。
在測試過程中,Babusi Nyon 目睹了一名受試者跌倒。Babusi Nyon 和他的團隊沒有料到會出現這種直接摔倒的情況。該階段的一個直接結果是,APP 將兩個獨立的步態和姿勢測試合并為一個,以確保受試者的舒適性,并限制每次評估所需的運動量。
幾經更迭,他們推出了一個 APP:Patana AI(名字來源于他母親的家鄉:一個南部農村馬特貝萊蘭),現在可以在安卓和 iOS 操作系統上使用。
通過評估實時動作,他的應用有了第二次生命——識別那種患病后生理動作無時無刻不被影響的疾病癥狀。
APP 使用了開源的機器學習框架 TensorFlow,優化后可以在最低端的智能手機上運行。用戶所要做的就是對準、拍攝。APP 可以在不聯網的情況下,通過測量受試者行走時四肢的相對位置,包括軀干的剛性、步態和手臂運動以及姿勢,在3次評估后得出結論。
但對于 Babusi Nyon 來說,還有許多技術問題。有些產品沒有考慮到他們的服務對象,以及當地獨特的挑戰,比如間歇性供電。
他表示,非洲大陸無疑也有新技術的受眾。但是想讓新技術能真正帶來有效、持久、積極的影響,還必須考慮到技術有著特定的運行環境。
“科技必須服務于目的,它需要考慮到當地情況。當我們成立 Tripleblack Agency 時,我們想用新技術做出有影響力的東西,但是我們的很多用戶不了解這項技術。因此,我們花了一年時間按照自己的方式嘗試機器學習和人工智能。”
Tripleblack Agency 是一家產品創新機構,目標是制造“非洲特色的有趣科技產品”,Babusi Nyon 是發起者之一。他指出,許多流行的產品是從其他國家傳過來的,非洲并不是他們的主要消費市場。
以面部識別軟件為例,如今 CV 已經很強了,但是有一個 bug 是,識別的前提是那些臉必須是白的,或者說是白種人。在強大的機器學習支持下,面部識別在消費、執法領域變得越來越普遍。但是技術對于人種的識別缺陷,導致現在的人臉識別經常會出現不準確的結果,而大多情況是黑人。
在產品發布一年后,Babusi Nyon 受邀攜應用原型在 TensorFlow World Conference上演講,不僅僅是評價舞蹈,更是如何在醫療從業者的指導下診斷帕金森氏癥。除了硅谷,這一年,Babusi Nyon 還去過法國、瑞士、肯尼亞和南非約翰內斯堡發表演講。
目前 Babusi Nyon 辭去了工作,完全投身 Patana 和另一個平臺中 Sila 的工作,后者是一個在線醫療溝通平臺,連接非洲人與醫療保健專業志愿者。
總結
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