帕金森病影響全球超過(guò)1000萬(wàn)人，雖然目前還沒(méi)有治愈方法，但如果及早發(fā)現(xiàn)癥狀，可以更好地控制這種疾病。帕金森癥的主要方面之一是，隨著病情的發(fā)展，言語(yǔ)會(huì)發(fā)生變化。

這促使來(lái)自考納斯理工大學(xué)(KTU)的立陶宛研究員Rytis Maskeliūnas和來(lái)自立陶宛健康科學(xué)大學(xué)(LSMU)的一組同事著手嘗試使用語(yǔ)音數(shù)據(jù)來(lái)識(shí)別這些早期癥狀。

檢測(cè)語(yǔ)音模式的細(xì)微變化

根據(jù)Maskeliūnas的說(shuō)法，隨著運(yùn)動(dòng)活動(dòng)的減少，聲帶、隔膜和肺的功能也會(huì)下降。

Maskeliūnas說(shuō)：“言語(yǔ)的改變通常比運(yùn)動(dòng)功能障礙更早發(fā)生，這就是為什么言語(yǔ)改變可能是這種疾病的第一個(gè)跡象。”

LSMU 醫(yī)學(xué)院耳鼻喉科的Virgilijus Ulozas教授說(shuō)，早期帕金森氏癥患者說(shuō)話的方式可能比較安靜，通常是單調(diào)、缺乏表達(dá)力、速度較慢且更支離破碎。話雖如此，這些變化很難被耳朵察覺(jué)。

研究人員聯(lián)合團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)了一個(gè)新系統(tǒng)來(lái)解決這個(gè)問(wèn)題。

Maskeliūnas說(shuō)：“我們并沒(méi)有創(chuàng)造出對(duì)患者進(jìn)行常規(guī)檢查的替代品——我們的方法旨在促進(jìn)疾病的早期診斷并跟蹤治療的有效性。”

他還表示，疾病與言語(yǔ)異常之間的聯(lián)系并不新鮮，但隨著技術(shù)的進(jìn)步，從言語(yǔ)中提取更有洞察力的信息變得更加容易。

使用人工智能算法和語(yǔ)音數(shù)據(jù)

研究人員利用尖端人工智能(AI)進(jìn)行了一項(xiàng)開(kāi)創(chuàng)性研究，以創(chuàng)建針對(duì)立陶宛語(yǔ)語(yǔ)音信號(hào)的定制分析和診斷。在短短幾秒鐘內(nèi)，他們就能夠使用立陶宛語(yǔ)言特點(diǎn)獨(dú)有的結(jié)果來(lái)擴(kuò)展現(xiàn)有的 AI 數(shù)據(jù)庫(kù)。

Kipras Pribuišis是LSMU醫(yī)學(xué)院耳鼻喉科的講師。

“到目前為止，我們的方法能夠使用語(yǔ)音樣本將帕金森癥患者與健康人區(qū)分開(kāi)來(lái)，”Pribuišis說(shuō)。“這個(gè)算法也比以前提出的更準(zhǔn)確。”

通過(guò)在隔音室中記錄健康人和帕金森氏癥患者的講話，該團(tuán)隊(duì)利用AI算法來(lái)處理信號(hào)。這種創(chuàng)新方法不需要復(fù)雜的硬件，最終可以應(yīng)用于移動(dòng)設(shè)備——為未來(lái)增強(qiáng)護(hù)理解決方案鋪平道路。

“我們已經(jīng)發(fā)表的結(jié)果具有很高的科學(xué)潛力。當(dāng)然，在將其應(yīng)用于日常臨床實(shí)踐之前，還有很長(zhǎng)且具有挑戰(zhàn)性的路要走，”Maskeliūnas 說(shuō)。

Maskeliūnas確定了他研究的下一步：擴(kuò)大患者數(shù)量以獲得進(jìn)一步的證據(jù)，將該算法與其他早期帕金森病檢測(cè)方法進(jìn)行比較，并確認(rèn)其在醫(yī)療辦公室或家庭環(huán)境等各種環(huán)境中的有效性。