Si aucun AirPod Pro n'est prévu cette année, Apple poursuit discrètement ses travaux de recherche en santé. Sa dernière étude en date pourrait bien annoncer une nouvelle avancée surprenante : la détection de la fréquence cardiaque via des enregistrements sonores, une technologie qui pourrait intégrer une prochaine génération d'écouteurs blancs.
Des modèles d’IA initialement conçus pour la parole
Dans une étude scientifique intitulée Foundation Model Hidden Representations for Heart Rate Estimation from Auscultation, les chercheurs décrivent comment des modèles de fondation utilisés pour la reconnaissance vocale peuvent être utilisés pour analyser les sons du cœur humain.
Concrètement, on y apprend qu'Apple a testé six modèles de base, dont Whisper, conçu pour la transcription audio, et son propre modèle CLAP (Contrastive Language-Audio Pretraining). Il s'agissait d'estimer la fréquence cardiaque à partir de phonocardiogrammes (ndlr : ces enregistrements audio du rythme cardiaque traditionnellement utilisés par les cardiologues).
23 000 extraits audio pour entraîner l’IA
Pour valider leur approche, les chercheurs ont utilisé le jeu de données public CirCor DigiScope, composé de près de 20 heures d’enregistrements sonores de battements de cœur, annotés par des professionnels pour y identifier les murmures et autres caractéristiques acoustiques. Chaque fichier audio a ensuite été découpé en extraits de cinq secondes, renouvelés toutes les secondes, soit plus de 23 000 segments destinés à entraîner les modèles à estimer une fréquence cardiaque précise.
Les résultats sont probants : le modèle interne d’Apple (CLAP) a surpassé ses concurrents sur tous les tests, avec une erreur absolue moyenne inférieure à celles de Whisper, wav2vec2 ou wavLM. Les chercheurs attribuent ce résultat, à la diversité des données audio utilisées pour entraîner CLAP, qui ne se limite pas à la parole humaine.
En outre, la taille du modèle n’est pas forcément un gage de précision. Apple a pu observer que les grands modèles n’obtiennent pas systématiquement de meilleurs résultats pour ce type d’analyse audio. L’étude suggère qu’un réglage fin adapté à l’auscultation pourrait être plus efficace.
Vers une application dans les AirPods ?
Au delà de l'étude académique, se cache une fonction avec un fort potentiel. Cupertino évoque des applications futures dans l’analyse des sons cardio-respiratoires, comme la détection des arythmies ou des murmures cardiaques pathologiques.
Avec des AirPods dotés de capteurs, de microphones et de capacités de traitement embarquées, la firme dispose du matériel idéal pour transformer ses écouteurs en stéthoscopes numériques. Les AirPods Pro 2, notamment, sont déjà capables de mesures auditives avancées, et bénéficient d’une réduction active du bruit qui améliore la qualité de capture sonore. Aussi, ils pourraient bien dans un proche avenir, venir surveiller notre fréquence cardiaque.
