健康

スピーチベースのAIツールフラグは、パーキンソン病のサインです

これを共有します 記事 この記事は、Attribution 4.0 International Licenseで自由に共有できます。 コンピューター科学者は、AIを搭載した音声ベースのスクリーニングツールを開発しました。これは、パーキンソン病の兆候を示しているかどうかを人々が評価するのに役立ちます。 パーキンソン病は、世界で最も急速に成長している神経障害です。 ジャーナルの研究 NPJパーキンソン病 ユーザーに2つのPangrams（アルファベットの26文字すべてを使用して文章を唱えるように求めるWebベースのスクリーニングテスト）を紹介します。 数秒以内に、AIはパーキンソン病にリンクされた微妙なパターンの音声録音を分析し、ほぼ86％の精度を持っています。 パーキンソン病は、通常、運動障害の専門家（複雑な運動症状を評価するための特定のトレーニングを受けた神経科医によって診断されます）は、家族歴、神経学的検査、脳イメージングの組み合わせを使用します。 この研究の著者は、AIベースのツールは臨床診断の代わりではないことを強調していますが、特に環境とともに生きていて、より徹底的な臨床評価を求めることを奨励する可能性のある遠隔地で人々にフラグを立てるための高速で低馬力でアクセスしやすい方法と考えています。 ロチェスターのコンピューターサイエンス学科の教授であり、ロチェスターの人間とコンピューターの相互作用研究所の共同ディレクターであるエーサン・ホークは、次のように述べています。 「ユーザーの同意により、Amazon AlexaやGoogle Homeなどの広く使用されている音声ベースのインターフェイスは潜在的に可能です。 さらなるケアを求める必要があるかどうかを特定するのを助ける。」 ツールを訓練および検証するために、研究者は、パーキンソン病なしで、1,300人以上の参加者からデータを収集し、住宅環境、ロチェスター大学医療センターでの臨床訪問、オハイオ州のインモーションパーキンソン病疾患ケアセンターなど、多様な環境を繰り返します。 コンピューターのマイクを使用して、ユーザーは2つの文章を声に出して読んでいます。「クイックブラウンフォックスは怠zyな犬を飛び越えます。犬は目を覚まし、フォックスを森に追いかけますが、再び茶色のキツネが怠zyな犬を飛び越えます。」数百万のデジタルオーディオ録音で訓練された高度なセミスパイブ化された音声モデルの力を活用することにより、スピーチの特性を理解するために、この2つの短い文から十分なボーカルキューを集めて、警告サインにフラグを立てることができます。 「これらの大規模なオーディオモデルは、スピーチの仕組みを理解するために訓練されています。たとえば、パーキンソン病の人がパーキンソン病のいない人には、パーキンソン病の人が音を立て、一時停止し、呼吸し、不注意に追加する方法は異なります」 「アルファベット順の変動性の全範囲を含むパングラムと特定の時点でトレイルする人がいる場合、モデルはそれが典型的な表現とは異なるかどうかを知ることができ、フラグを立てることができます。」 このツールは、テスト時に85.7％正確であり、誰かがパーキンソン病を持っているかどうかを強く示しています。しかし、それは多面的な病気であり、一部の人々は言語を通して症状を示していますが、運動課題や表情を通して兆候を示すこともできます。過去10年間、Hoqueのラボは、複数のインジケーターを組み合わせて最先端の結果を作成するための巧妙なアルゴリズムを追求してきました。 「調査によると、パーキンソン病の人のほぼ89％が 彼らの声の変形 それは病気を示すことができ、スピーチをデジタルスクリーニングの強力な出発点にすることができます」と、Hoqueの研究室に所属するコンピューターサイエンスPhDの学生であり、研究の別の主執筆者であるTariq Adnan氏は述べています。 「この方法を他の症状の評価と組み合わせることにより、アクセス可能なスクリーニングプロセスを通じて大多数の人々をカバーすることを目指しています。」 論文で概説されている音声テストを含む、ラボの3つのスクリーニングテストのインタラクティブなデモは オンラインで入手できます。 この研究のための資金は、国立神経障害研究所と国立衛生研究所の脳卒中、Gordon and Betty Moore Foundation、Google Faculty Research…