I ricercatori usano i dati vocali e l'intelligenza artificiale per la diagnosi precoce del morbo di Parkinson

La malattia di Parkinson colpisce più di 10 milioni di persone in tutto il mondo e, sebbene non esista ancora una cura, la malattia può essere controllata meglio se i sintomi vengono rilevati precocemente. Uno degli aspetti principali del morbo di Parkinson è che mentre progredisce, il linguaggio cambia.

Ciò ha portato Rytis Maskeliūnas, un ricercatore lituano della Kaunas University of Technology (KTU), e un team di colleghi dell'Università lituana di scienze della salute (LSMU), a cercare di identificare questi primi sintomi utilizzando i dati vocali.

Rilevamento di sottili cambiamenti nei modelli di discorso

Secondo Maskeliūnas, al diminuire dell'attività motoria, diminuisce anche la funzione delle corde vocali, del diaframma e dei polmoni.

"I cambiamenti nel linguaggio spesso si verificano anche prima dei disturbi della funzione motoria, motivo per cui il linguaggio alterato potrebbe essere il primo segno della malattia", afferma Maskeliūnas.

Il professor Virgilijus Ulozas del Dipartimento di orecchio, naso e gola della Facoltà di Medicina della LSMU afferma che i pazienti con Parkinson allo stadio iniziale potrebbero parlare in modo più tranquillo, che è spesso monotono, meno espressivo, più lento e più frammentato. Detto questo, questi cambiamenti sono difficili da rilevare a orecchio.

Il team congiunto di ricercatori ha sviluppato un nuovo sistema che funziona per risolvere questo problema.

"Non stiamo creando un sostituto per un esame di routine del paziente: il nostro metodo è progettato per facilitare la diagnosi precoce della malattia e per monitorare l'efficacia del trattamento", afferma Maskeliūnas.

Dice anche che il legame tra la malattia e le anomalie del linguaggio non è nuovo, ma con l'avanzare della tecnologia diventa più facile estrarre informazioni più approfondite dal linguaggio.

Utilizzo di algoritmi AI e dati vocali

Utilizzando l'intelligenza artificiale (IA) all'avanguardia, i ricercatori hanno condotto uno studio innovativo per creare analisi e diagnosi personalizzate dei segnali vocali in lingua lituana. In pochi secondi sono stati in grado di ampliare i database di IA esistenti con risultati unici, basati sulle peculiarità linguistiche della Lituania.

Kipras Pribuišis è docente presso il Dipartimento di Otorinolaringoiatria della Facoltà di Medicina della LSMU.

"Finora, il nostro approccio è in grado di distinguere il Parkinson dalle persone sane utilizzando un campione vocale", afferma Pribuišis. "Questo algoritmo è anche più accurato di quanto proposto in precedenza."

Registrando il parlato di pazienti sani e affetti da Parkinson in una cabina insonorizzata, il team ha utilizzato un algoritmo di intelligenza artificiale per elaborare i segnali. Questo approccio innovativo non richiedeva hardware complesso e potrebbe essere applicato ai dispositivi mobili, aprendo la strada a soluzioni di assistenza avanzate in futuro.

“I nostri risultati, già pubblicati, hanno un altissimo potenziale scientifico. Certo, c'è ancora una strada lunga e impegnativa da percorrere prima che possa essere applicata nella pratica clinica quotidiana", afferma Maskeliūnas.

Maskeliūnas ha individuato i prossimi passi della sua ricerca: aumentare il numero di pazienti per ottenere ulteriori prove, confrontare questo algoritmo con altri metodi di rilevamento precoce del Parkinson e confermare la sua efficacia in vari contesti, come gli studi medici o gli ambienti domestici.