Lo smartphone che ascolta i polmoni e previene le crisi respiratorie

Un semplice “dire trentatré” o, in questo caso, l’emissione di una vocale prolungata potrebbe presto cambiare in meglio la vita di milioni di persone. La tecnologia medica sta compiendo passi da gigante grazie all’intelligenza artificiale e, in un futuro molto vicino, lo strumento per monitorare la salute dei nostri polmoni potrebbe essere un dispositivo che abbiamo già in tasca: il nostro smartphone.

Un nuovo e promettente studio, pubblicato sulla rivista scientifica ERJ Open Research, ha dimostrato come i cambiamenti della voce umana, registrati e misurati tramite una specifica app per cellulari, siano in grado di segnalare il peggioramento clinico in persone affette da asma o da Broncopneumopatia Cronica Ostruttiva (BPCO). Il pericolo maggiore per questi pazienti è rappresentato dalle cosiddette “riacutizzazioni”: episodi improvvisi e imprevedibili in cui sintomi come tosse, affanno e difficoltà respiratorie si acutizzano bruscamente. Senza un intervento medico tempestivo, queste crisi possono interferire pesantemente con la vita quotidiana, richiedere il ricovero d’urgenza in ospedale o persino rivelarsi fatali, aumentando il rischio di un grave deterioramento della salute a lungo termine.

La ricerca è stata guidata dal dottor Sami Simons, pneumologo e professore presso il Centro Medico Universitario di Maastricht, nei Paesi Bassi. Lìintuizione alla base del progetto affonda le sue radici nell’esperienza clinica quotidiana: i medici sanno da tempo che una cattiva respirazione altera il timbro vocale del paziente. Oggi, grazie all’avvento dell’intelligenza artificiale, è finalmente possibile eseguire analisi acustiche sofisticate, capaci di individuare schemi nascosti e variazioni minime nelle registrazioni audio. “All’inizio della mia carriera mi è stato detto che la voce cambia durante una riacutizzazione“, racconta il dottor Simons. “Registrare la voce tramite un cellulare è il passo logico successivo per rilevare tempestivamente e direttamente a casa propria i peggioramenti dell’asma o della BPCO“.

Per validare questa teoria, il team di ricerca ha coinvolto 73 partecipanti in cura nei Paesi Bassi (38 con BPCO e 35 con asma). Per un periodo di 12 settimane, i pazienti hanno utilizzato un’app per registrare quotidianamente la propria voce. Tutto ciò che dovevano fare era pronunciare una vocale “a” lunga e successivamente leggere un breve testo o rispondere a una domanda, compilando in parallelo un questionario giornaliero sui propri sintomi.

Incrociando le tracce audio con i dati clinici, è emerso che proprio all’esordio di una crisi respiratoria la voce subiva alterazioni evidenti e misurabili nel tono, nell’altezza e nella stabilità complessiva, mostrando inoltre un maggior numero di pause durante il parlato. La spiegazione fisiologica è affascinante: quando le vie aeree si restringono a causa dell’infiammazione legata alla malattia, il flusso d’aria che passa attraverso le corde vocali subisce una limitazione. Questo ne riduce la naturale vibrazione, rendendo molto più difficile mantenere la voce stabile e facendola suonare inevitabilmente più debole, “affabulata” e rauca. Superata l’esacerbazione, i parametri vocali tornano a migliorare verso i valori normali.

La vera rivoluzione di questa scoperta risiede nella prevenzione a domicilio. Troppo spesso queste riacutizzazioni iniziano mentre ci si trova in casa o sul posto di lavoro; recarsi in ospedale per gli accertamenti comporta inevitabili ritardi che prolungano la sofferenza. In futuro, un rapido check giornaliero della voce tramite un’app consentirà ai pazienti di accorgersi del pericolo fin dal primissimo giorno di peggioramento, garantendo una reazione immediata e mirata con i farmaci. Il nostro telefono, da semplice strumento di comunicazione, si sta evolvendo per diventare la nostra più fidata “sentinella” del respiro.