Aktualisiert: 01.12.2020 - 12:19

Technik als Lösung? Kann eine App Corona an der Stimme erkennen?

Wissenschaftler der Universität Augustburg hoffen, dass eine App Corona-Infektionen schon bald an der Stimme von Menschen erkennen kann. Neben Sprachproben aus China wurde die Software unter anderem mit Sprachdaten von Corona-Infizierten gefüttert, die am Universitätsklinikum Augsburg behandelt wurden.

Foto: imago images/Jan Huebner

Wissenschaftler der Universität Augustburg hoffen, dass eine App Corona-Infektionen schon bald an der Stimme von Menschen erkennen kann. Neben Sprachproben aus China wurde die Software unter anderem mit Sprachdaten von Corona-Infizierten gefüttert, die am Universitätsklinikum Augsburg behandelt wurden.

Kann man an der Stimme eines Menschen eine Corona-Erkrankung erkennen? Forscher hoffen auf eine App und äußern gleichzeitig eine Befürchtung.

Erst neulich berichteten wir über Wissenschaftler am Massachusetts Institute of Technology, deren künstliche Intelligenz Corona-Infektionen durch Husten erkennen kann. Ein ganz ähnlicher technischer Vorstoß kommt aus Deutschland, genauer gesagt aus Bayern: Wissenschaftler der Universität Augsburg arbeiten an einer App, die Corona-Infektionen mithilfe der Stimme erkennen soll. Dabei wird die innovative Technik aber nicht ausschließlich als positiv wahrgenommen...

So soll die Augsburger App Corona an der Stimme erkennen

Wie der Spiegel bereits berichtete, stammt der Vorstoß aus einem Forscher-Team rund um Prof. Björn Schuller. Er ist Inhaber des Lehrstuhls für Embedded Intelligence for Health Care and Wellbeing an der Universität Augsburg, Professor für Künstliche Intelligenz am Imperial College London und hat gleichzeitig eine Gastprofessur am Harbin Institute of Technology in China inne. Auf dem Gebiet der Künstlichen Intelligenz ist er also ein Experte. Und genau durch eine solche soll die geplante App funktionieren.

Atemwegserkrankungen wie beispielsweise Lungenentzündung oder eben Covid-19 wirken sich auch auf die Sprachproduktion aus, es kommt bei Patienten zu typischen Veränderungen am Klang der Stimme. Ärzte können diese Unterschiede hören – und auch die Software, die das Forscherteam entwickelt hat, kann Stimmproben erkrankter und nicht erkrankter Personen miteinander vergleichen und erkennen, ob eine Infektion mit dem Coronavirus vorliegt. Je mehr Daten die Software erhält, desto besser wird sie.

Wie der Deutschlandfunk Kultur berichtete, sieht Björn Schuller diese Methode jedoch nicht nur positiv. Der Algorithmus entscheidet allein, an welchen Merkmalen eine Infektion erkannt wird, mit den Forschern teilt er dieses Wissen nicht. Björn Schuller gestand ein, dass es "in einer Katastrophe enden könnte", ein solches Werkzeug "für eine Krankheit über die wir so gut wie nichts wissen" einzusetzen.

So hoch ist die Erfolgsquote der Software

Um die Software mit Daten zu füttern, verwendeten die Forscher Sprachproben aus China, die während der ersten Corona-Welle in Wuhan aufgenommen worden waren. Später kamen Sprachproben von Corona-Infizierten aus dem Universitätsklinikum Augsburg dazu. Laut der Universität Augsburg erkennt die Software zurzeit 80 Prozent aller Infektionen. Unter Laborbedingungen ohne Störfaktoren seien es sogar mehr als 90 Prozent.

Die Wissenschaftler verfolgen das Ziel, mithilfe der Software eine Ferndiagnostik per App zu ermöglichen. Geplant ist, die App im ersten Quartal 2021 der Öffentlichkeit kostenfrei zugänglich zu machen. Laut Björn Schuller sei auch eine Integration in die Corona-Warn-App der Bundesregierung vorstellbar. Zuvor müssen jedoch noch ein paar wichtige Fragen geklärt werden, beispielsweise die, ob sich die Veränderungen bei der Sprachproduktion bei Corona-Patienten von den Veränderungen unterscheiden, die bei einer Lungenentzündung auftreten.

App soll Corona-Tests nicht ersetzen

Björn Schuller betont, dass die App die klassischen Corona-Tests durch Rachenabstriche nicht ersetzen, sondern lediglich eine Vordiagnostik liefern soll. Sie könne eine Empfehlung bezüglich dessen aussprechen, ob ein Test sinnvoll sei. Vollständig verlassen dürfe man sich auf die App aber nicht. Denkbar ist, dass Menschen die App benutzen, bevor sie in Kontakt mit anderen Menschen kommen, beispielsweise vor einer Veranstaltung. Da die Technik auch Fehler machen kann, kann man neue Infektionen so zwar nicht vollständig ausschließen, zumindest aber das Risiko verringern.

Die Methode der Wissenschaftler aus Augsburg erinnert an die Forschung der Wissenschaftler vom Massachusetts Institute of Technology (MIT), die kürzlich für Schlagzeilen sorgte. Dabei soll eine künstliche Intelligenz Corona-Infektionen durch Husten erkennen. Auch diesbezüglich hat sich Björn Schuller gegenüber dem Deutschlandfunk Kultur bereits geäußert. Im Gegensatz zu seiner eigenen Forschung, die Sprachaufnahmen aus Krankenhäusern verwendet, kann bei der MIT-Studie über eine Website jeder ganz einfach eigene Aufnahmen beisteuern. Wenngleich das sogenannte "Crowdsourcing" schnell und einfach zu vielen Daten führt, sieht er das Problem dabei in der Validität der Daten.

So unterschiedlich die Vorgehensweisen der beiden Forscherteams auch sein mögen: Wir hoffen einfach darauf, dass zumindest eine der beiden Methoden uns in naher Zukunft als App dabei unterstützen wird, die Pandemie einzudämmen.

Die Ergebnisse der Studie liegen bislang nur als sogenannter Preprint vor. Das bedeutet, dass der wissenschaftliche Beitrag noch kein Begutachtungsverfahren durchlaufen hat. Hier geht es zum Preprint: An Early Study on Intelligent Analysis of Speech under COVID-19: Severity, Sleep Quality, Fatigue, and Anxiety

Vermutlich wünschen wir uns alle, möglichst schnell zur Normalität zurückzukehren zu können. Doch vorerst müssen wir uns noch ein wenig gedulden und die Einschränkungen durch das Virus akzeptieren – auch an Weihnachten: Weihnachtsmärkte 2020: Welche schon abgesagt sind und bei welchen noch Hoffnung besteht! Ein neuer Vorschlag zur Eindämmung der Pandemie kommt von SPD-Gesundheitsexperte Karl Lauterbach: Er schlägt vor, "Corona-Detektive" einzuführen. Mehr Neuigkeiten und Informationen zum Coronavirus finden Sie auf unserer Themenseite.

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