Co ma wspólnego głos i choroby kardiologiczne?

Cech głosu, które wskazywałyby na choroby kardiologiczne, będą szukać krakowscy naukowcy. Badania przeprowadzą na próbie 100 pacjentów Górnośląskiego Centrum Medycznego w Katowicach. W przyszłości mogłaby powstać aplikacja głosowa, pomagająca w rozpoznaniu choroby.

Pracami pokieruje dr inż. Daria Hemmerling z Wydziału Elektrotechniki, Automatyki, Informatyki i Inżynierii Biomedycznej, której wcześniej udało się zidentyfikować cechy głosu, jakie ulegają zmianie w rozwoju choroby Parkinsona.

Badanie naukowcy przeprowadzą na próbie 100 pacjentów oddziału kardiologicznego Górnośląskiego Centrum Medycznego w Katowicach. Tam też znajduje się komora bezdechowa – pomieszczenie, które redukuje pogłos, dzięki czemu nagrany głos nie jest zniekształcony. Pacjenci z niewydolnością serca będą opowiadać o prostym tekście, odpowiedzą też na neutralne emocjonalnie pytanie.

Stabilność wypowiadanych samogłosek, zmiany częstotliwości, amplitud, siły głosu, ilość i długość przerw oddechowych, tempo wypowiedzi – to zostanie przeanalizowane w nagranych wypowiedziach. W analizie parametrów z sygnału głosu naukowców wspomogą lekarze oraz sztuczna inteligencja. Rolą algorytmów, czyli "przepisów" na przetwarzanie danych, będzie znalezienie związków pomiędzy zmianami sygnału głosowego a określonymi zmianami chorobowymi.

Zdaniem naukowców wyniki prac mogłyby się przyczynić do szybszej diagnozy chorób, a w przyszłości nawet do stworzenia aplikacji lub urządzenia niepowiązanego z telefonem, dzięki którym pacjenci mogliby bez lekarza sprawdzić, czy ich głos wskazuje na chorobę. Wystarczyłoby wypowiedzieć kilka zdań, by wiedzieć, czy iść do kardiologa.

Dzięki specjalistycznym metodom przetwarzania głosu naukowcy są w stanie wskazać zmiany współwystępujące z chorobami oddechowymi, z chorobą Alzheimera, Parkinsona, depresją, nadpobudliwością psychoruchową.

Zdaniem Darii Hemmerling na popularyzację technologii głosowych wpłynęła pandemia COVID-19. "Gdy nie mieliśmy możliwości widzenia się twarzą w twarz w gabinecie lekarskim, to okazało się, że zdecydowana część medycyny może zostać przeniesiona na kanał słuchowy, konsultacje mogą odbywać się jedynie przez telefony. Teraz już przyzwyczailiśmy się do tego, że niektóre usługi mogą być tak świadczone – to po prostu usprawnia procesy. Stąd coraz więcej firm zaczęło się tym interesować, a to pociągnęło za sobą zaangażowanie instytucji naukowych, bo żeby wprowadzić coś, co będzie skuteczne, to musimy to najpierw przebadać" – powiedziała.

Zmiany w głosie osób z niewydolnością serca krakowscy naukowcy zbadają dzięki dofinansowaniu w wysokości prawie 50 tys. zł przyznanemu przez Narodowe Centrum Nauki w ramach konkursu Miniatura.

autor: Beata Kołodziej