Руски научници развили технологију која анализом гласа открива поремећаје мозга

Систем који на основу аудио-снимка људског говора може да открије могуће поремећаје рада мозга развили су истраживачи Балтичког федералног универзитета "Имануел Кант". Према речима аутора, ова технологија могла би да помогне лекарима у примарној дијагностици пацијената са когнитивним поремећајима, пишу РИА Новости.

Когнитивни поремећаји могу указивати на озбиљнија обољења

Когнитивни поремећаји представљају смањење памћења, менталних способности и других когнитивних функција у односу на уобичајене способности одређене особе. У почетној фази могу да се прикрију као обичан умор или промене повезане са старењем, али могу бити и први симптоми деменције и других озбиљних обољења мозга и нервног система.

Рано откривање когнитивних поремећаја важан је и сложен задатак савремене медицине. Постојеће дијагностичке методе имају ограничену доступност и захтевају значајна временска и финансијска средства. Истовремено, промене у карактеристикама говора, укључујући интонацију, брзину и структуру изражавања, могу се појавити већ у раним фазама опадања когнитивних функција.

Како неуромрежа анализира говор и препознаје промене

Истраживачи су оспособили систем вештачке интелигенције да на основу анализе снимка гласа открива знаке когнитивних поремећаја код пацијената. Приликом развоја модела нису користили посебне тестове за процену когнитивних поремећаја које лекари примењују, већ су се усмерили на анализу одређених карактеристика људског говора.

Вештачка интелигенција препознаје карактеристике гласа које човек не уочава

Развијени мултимодални модел заснован на неуронској мрежи препознаје семантичке (значењске) и звучне карактеристике говора, појаснио је научник.

"Ми, људи, можемо да приметимо нека одступања у гласу особе и интуитивно претпоставимо да она има неко обољење. Али неуромрежа може да открије и процени та одступања помоћу статистичких метода. Она обрађује податке, пореди их са подацима дијагностикованих пацијената и здравих људи, открива статистички значајне знаке когнитивних поремећаја и процењује вероватноћу болести или повреде на скали од нула до 100 одсто", објаснио је он.

Стандардно тестирање на присуство когнитивних поремећаја подразумева да се пацијенту покаже слика коју треба да опише речима. Лекар затим на основу садржаја говора процењује да ли постоје поремећаји.

"Наш модел ради исто, али додатно процењује 88 различитих звучних карактеристика говора: како човек изговара речи, број пауза, колико му глас дрхти, промене у јачини гласа и друго. За обуку неуромреже користили смо снимке говора људи са когнитивним поремећајима и снимке контролне групе здравих људи", навео је Осадчиј.

Постављање конкретних дијагноза није задатак нове методе, али би лекари могли да је користе за прелиминарни скрининг као део система за подршку доношењу медицинских одлука.

"У блиској будућности желели бисмо да развој доведемо до готовог производа који може да буде примењен у медицинској дијагностичкој пракси. За то је потребно прикупити велики број аудио-снимака пацијената, што је могуће само у директној сарадњи са клиникама. Тренутно започињемо такву сарадњу", закључио је истраживач.

Резултати истраживања представљени су на XV Међународној мултиконференцији "Биоинформатика регулације и структуре генома/системска биологија" у Новосибирску.