帕金森病影響全球超過 1000 萬人,雖然目前還沒有治愈方法,但如果及早發現症狀,可以更好地控制這種疾病。帕金森氏症的一個主要方面是,隨著病情的發展,言語會發生變化。
這導致了考納斯理工大學 (KTU) 的立陶宛研究員 Rytis Maskeliūnas 和立陶宛大學的同事團隊健康科學 (LSMU) 博士開始嘗試使用語音數據識別這些早期症狀。
檢測語音模式的細微變化
根據 Maskeliūnas 的說法,隨著運動活動的減少,聲帶、隔膜和肺的功能也是如此。
“言語改變通常比運動功能障礙更早發生,這就是為什麼言語改變可能是疾病的第一個跡象,”Maskeliūnas 說。
LSMU 醫學院耳鼻喉科的 Virgilijus Ulozas 教授說,患有早期帕金森病的患者可能會以更安靜的方式說話,這通常是單調,缺乏表現力,更慢,更零散。話雖如此,這些變化很難用耳朵察覺。
研究人員聯合團隊開發了一個新系統來解決這個問題。
“我們不是在創造替代品用於對患者進行常規檢查——我們的方法旨在促進疾病的早期診斷並跟踪治療的有效性,”Maskeliūnas 說。
他還說,疾病與語言異常之間的聯繫這並不新鮮,但隨著技術的進步,從語音中提取更有洞察力的信息變得更加容易。
使用 AI 算法和語音數據
利用切割-邊緣人工智能 (AI),研究人員進行了一項開創性的研究,以創建立陶宛語語音信號的定制分析和診斷。在短短幾秒鐘內,他們就能夠利用立陶宛語言特點獨有的結果擴展現有的 AI 數據庫。
Kipras Pribuišis 是 LSMU 醫學院耳鼻喉科的講師。
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“到目前為止,我們的方法能夠使用語音樣本將帕金森症患者與健康人區分開來,”Pribuišis 說。 “該算法也比之前提出的更準確。”
通過在隔音室中記錄健康人和帕金森病患者的語音,該團隊利用 AI 算法來處理信號。這種創新方法不需要復雜的硬件,最終可以應用於移動設備——為未來增強護理解決方案鋪平道路。
“我們的結果已經發表,具有非常高的科學潛力。當然,在將其應用於日常臨床實踐之前,還有很長且具有挑戰性的路要走,”Maskeliūnas 說。
Maskeliūnas 已經確定了他研究的下一步:擴大患者數量以獲得進一步的證據,將此算法與其他早期帕金森病檢測方法進行比較,並確認其在醫療辦公室或家庭環境等各種環境中的有效性。