Дослідники використовують дані голосу та штучний інтелект для ранньої діагностики хвороби Паркінсона

Хвороба Паркінсона впливає на понад 10 мільйонів людей по всьому світу, і хоча ще не існує ліків, хвороба можна краще контролювати, якщо симптоми виявлені на ранній стадії. Одним з основних аспектів хвороби Паркінсона є те, що при її прогресі відбувається зміна мови.

Це призвело до того, що Ритіс Маскеліунас, литовський дослідник з Каунаського технологічного університету (KTU), та команда його колег з Литовського університету охорони здоров’я (LSMU) вирішили спробувати визначити ці ранні симптоми за допомогою даних голосу.

Виявлення тонких змін у мовних патернах

Згідно з Маскеліунасом, коли знижується рухова активність, знижується також функція голосових зв’язок, діафрагми та легенів.

“Зміни мови часто відбуваються навіть раніше, ніж порушення рухової функції, тому змінена мова може бути першим ознакою хвороби”, – говорить Маскеліунас.

Професор Віргіліюс Уложас з кафедри вуха, носа та горла медичного факультету LSMU каже, що пацієнти з ранньою стадією хвороби Паркінсона можуть говорити тихішим тоном, який часто монотонний, менш виразний, повільніший та більш фрагментований. Однак ці зміни важко виявити на слух.

Спільна команда дослідників розробила нову систему, яка працює над розв’язанням цієї проблеми.

“Ми не створюємо заміну регулярному обстеженню пацієнта – наш метод призначений для полегшення ранньої діагностики хвороби та відстеження ефективності лікування”, – говорить Маскеліунас.

Він також каже, що зв’язок між хворобою та мовними порушеннями не є новим, але з розвитком технологій стає легше витягувати більш інформативну інформацію з мови.

Використання алгоритмів штучного інтелекту та даних голосу

Використовуючи передові технології штучного інтелекту (AI), дослідники провели новаторське дослідження для створення індивідуальних аналізів та діагнозів мовних сигналів литовською мовою. За кілька секунд вони змогли розширити існуючі бази даних AI результатами, унікальними для лінгвістичних особливостей Литви.

Кіpras Прібуйшіс – лектор кафедри вуха, носа та горла медичного факультету LSMU.

“Наш підхід дозволяє розрізняти хворобу Паркінсона та здорових людей за допомогою зразка мови”, – говорить Прібуйшіс. “Цей алгоритм також більш точний, ніж раніше запропоновані”.

Записуючи мову як здорових людей, так і пацієнтів з хворобою Паркінсона в звукостійкій кабіні, команда використала алгоритм AI для обробки сигналів. Цей інноваційний підхід не потребував складного обладнання та міг бути застосований на мобільних пристроях – відкриваючи шлях до покращення рішень для охорони здоров’я в майбутньому.

“Наші результати, які вже були опубліковані, мають дуже високий науковий потенціал. Так, ще довгий і складний шлях перед тим, як його можна буде застосувати в повсякденній клінічній практиці”, – говорить Маскеліунас.

Маскеліунас визначив наступні кроки у своєму дослідженні: розширення кількості пацієнтів для отримання подальших доказів, порівняння цього алгоритму з іншими методами ранньої діагностики хвороби Паркінсона та підтвердження його ефективності в різних контекстах, таких як медичні офіси або вдома.