Die Parkinson-Krankheit betrifft mehr als 10 Millionen Menschen auf der ganzen Welt, und obwohl es immer noch keine Heilung gibt, kann die Krankheit besser kontrolliert werden, wenn die Symptome frühzeitig erkannt werden. Einer der Hauptaspekte von Parkinson ist, dass sich die Sprache mit fortschreitendem Verlauf verändert.
Dies führte zu Rytis Maskeliūnas, einem litauischen Forscher der Technischen Universität Kaunas (KTU), und einem Team von Kollegen der litauischen Universität of Health Sciences (LSMU), um diese frühen Symptome anhand von Sprachdaten aufzuzeigen und zu versuchen, sie zu identifizieren.
Erkennen subtiler Veränderungen in Sprachmustern
Laut Maskeliūnas, wenn die motorische Aktivität abnimmt, ebenso die Funktion der Stimmbänder, des Zwerchfells und der Lunge.
“Sprachveränderungen treten oft sogar früher auf als motorische Funktionsstörungen, weshalb die veränderte Sprache das erste Anzeichen der Krankheit sein könnte”, sagt Maskeliūnas.
Professor Virgilijus Ulozas von der Abteilung für Hals-Nasen-Ohrenheilkunde an der Medizinischen Fakultät der LSMU sagt, dass Patienten mit Parkinson im Frühstadium möglicherweise leiser sprechen, was oft der Fall ist monoton, weniger expressiv, langsamer und fragmentierter. Trotzdem sind diese Veränderungen mit dem Gehör schwer zu erkennen.
Das gemeinsame Forscherteam hat ein neues System entwickelt, das dieses Problem löst.
„Wir schaffen keinen Ersatz für eine Routineuntersuchung des Patienten – unsere Methode soll die Frühdiagnose der Krankheit erleichtern und die Wirksamkeit der Behandlung verfolgen“, sagt Maskeliūnas.
Er sagt auch, dass der Zusammenhang zwischen der Krankheit und Sprachstörungen besteht ist nicht neu, aber mit fortschreitender Technologie wird es einfacher, aufschlussreichere Informationen aus Sprache zu extrahieren.
Verwendung von KI-Algorithmen und Sprachdaten
Verwendung Edge Artificial Intelligence (AI) führten die Forscher eine bahnbrechende Studie durch, um maßgeschneiderte Analysen und Diagnosen von gesprochenen Signalen in der litauischen Sprache zu erstellen. In nur wenigen Sekunden waren sie in der Lage, bestehende KI-Datenbanken mit Ergebnissen zu erweitern, die einzigartig für die sprachlichen Besonderheiten Litauens sind.
Kipras Pribuišis ist Dozent an der Abteilung für Hals-, Nasen-und Ohrenheilkunde an der Medizinischen Fakultät der LSMU.
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„Bisher ist unser Ansatz in der Lage, Parkinson anhand einer Sprachprobe von gesunden Menschen zu unterscheiden“, sagt Pribuišis. „Dieser Algorithmus ist auch genauer als zuvor vorgeschlagen.“
Durch die Aufzeichnung der Sprache sowohl von gesunden als auch von Parkinson-Patienten in einer schalldichten Kabine nutzte das Team einen KI-Algorithmus zur Signalverarbeitung. Dieser innovative Ansatz erforderte keine komplexe Hardware und könnte schließlich auf Mobilgeräten angewendet werden – was den Weg für verbesserte Pflegelösungen in der Zukunft ebnet.
„Unsere bereits veröffentlichten Ergebnisse haben ein sehr hohes wissenschaftliches Potenzial. Sicher, es ist noch ein langer und herausfordernder Weg, bis es in der täglichen klinischen Praxis angewendet werden kann“, sagt Maskeliūnas.
Maskeliūnas hat die nächsten Schritte in seiner Forschung identifiziert: die Erhöhung der Patientenzahlen, um weitere Evidenz zu gewinnen , Vergleich dieses Algorithmus mit anderen Methoden zur Früherkennung von Parkinson und Bestätigung seiner Wirksamkeit in verschiedenen Kontexten wie Arztpraxen oder in häuslichen Umgebungen.