帕金森病的发病率在过去25年中翻了一番,但研究人员相信,人工智能(AI)可以帮助实现早期诊断。来自伊拉克和澳大利亚的研究人员表示,能够检测到一个人声音中细微变化的算法正在成为帕金森病(PD)的一种潜在新诊断工具。
言语障碍往往是这种世界上增长最快的神经系统疾病的第一指标,影响超过850万人,但传统的诊断方法通常复杂且缓慢,导致早期检测的延迟。巴格达中等技术大学(MTU)和南澳大利亚大学(UniSA)的研究人员最近发表了一篇会议论文,回顾了利用人工智能技术检测帕金森病(PD)的进展。
MTU副教授阿里·阿尔-纳吉(Ali Al-Naji)是一名医疗仪器工程师,也是UniSA的兼职教授,他表示所有证据都表明,基于AI的声音分析可以彻底改变早期PD诊断和神经退行性疾病的远程监测。
“声音变化是帕金森病的早期指标,包括音高、发音和节奏的小幅变化,这是由于对声带肌肉的控制减弱所致。” 阿尔-纳吉副教授说,“通过分析这些声学特征,AI模型可以在可见症状出现之前很久就检测到细微的、与疾病相关的声音模式。”
AI技术主要使用机器学习和深度学习算法,这些算法经过大量数据集的训练,数据集来自帕金森病患者和健康对照组的简单声音录音。这些算法提取相关的特征,如音高、语音失真和元音的变化,然后以惊人的准确性对声音录音进行分类——在一项研究中,准确率高达99%。
研究人员表示,虽然帕金森病目前无法治愈,但早期诊断和干预可以改善生活质量并减缓症状的进展。“除了早期检测帕金森病外,AI还可以帮助从远处监测患者,减少亲自就诊的需要。” 阿尔-纳吉副教授说。
然而,研究人员承认需要对更大、更多样化的人群进行进一步研究。
编辑注释
帕金森病的发病率在过去25年中翻了一番,现在每年至少导致330,000人死亡。《使用人工智能技术从声音检测帕金森病:综述》在巴格达举行的第五届电气工程技术和研究科学会议上发表。DOI:
阿尔-纳吉副教授及其同事在同一会议上还发表了一篇题为《基于语音的性别分类:基于机器学习算法的比较研究》的论文。
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