Джерело: tsn.ua
Голос та деменція: як зв’язані
Кілька хвилин звичайної розмови можуть містити несподівано багато інформації про те, як старіє людина. Вчені створили систему, яка аналізує понад 700 характеристик мовлення і за ними визначає «мовленнєвий вік». Виявилося, що коли він перевищує реальний вік людини, це може бути пов’язано зі старінням мозку, пам’яттю та іншими показниками здоров’я.
Кілька хвилин мовлення дали вченим інформацію про стан мозку Одна з найцікавіших деталей дослідження — для аналізу не були потрібні години записів.
Співавтор роботи, нейробіолог Агустін Ібаньєс, розповів Nature, що значну кількість інформації алгоритм отримував приблизно з чотирьох хвилин мовлення. Причина в тому, що розмова — значно складніший процес, ніж здається.
Щоб вимовити навіть просте речення, мозок має знайти потрібні слова, сформувати думку, розташувати слова в правильному порядку, керувати диханням і м’язами мовного апарату, контролювати темп та інтонацію.
З віком і при когнітивних порушеннях деякі з цих процесів можуть змінюватися. Людина може сама цього не помічати, однак алгоритм здатний одночасно аналізувати сотні дрібних характеристик мовлення. Саме їхня сукупність і дала дослідникам інформацію про когнітивний стан учасників.
У мовленні людей із деменцією алгоритм знаходив помітні відмінності Дослідники порівнювали здорових людей з учасниками, які мали легкі когнітивні порушення, хворобу Альцгеймера або різні форми фронтотемпоральної деменції.
Алгоритм визначав для кожного учасника так званий мовленнєвий вік, а потім порівнював його зі справжнім.
Наприклад, якщо людині 55 років і система за її мовленням також визначає приблизно 55 років, суттєвого розриву немає. Якщо ж мовлення 55-річної людини алгоритм оцінює як характерне для значно старшого віку, виникає «мовленнєвий віковий розрив».
У здорових учасників цей розрив загалом був меншим. Більші значення спостерігали у людей із когнітивними порушеннями та деменцією. Причому це не було просто особливістю голосу.
Більший мовленнєвий віковий розрив був пов’язаний із гіршими результатами тестів пам’яті, виконавчих функцій та загальних когнітивних здібностей.
Тобто алгоритм знаходив у мовленні відмінності, які збігалися з іншими показниками роботи мозку.
Зміни у мовленні збігалися навіть із біологічними показниками Ще переконливішим результат став після того, як мовленнєвий аналіз порівняли з іншими методами оцінювання стану організму.
Дослідники виявили зв’язок між мовленнєвим віковим розривом та показниками старіння мозку, отриманими за допомогою структурної й функціональної нейровізуалізації. Також були виявлені зв’язки з епігенетичними показниками старіння.
А в людей із хворобою Альцгеймера більший мовленнєвий віковий розрив був пов’язаний із вищим рівнем p-tau217 у крові — біомаркера патологічних процесів, характерних для цієї хвороби.
Докладні результати наведені в оригінальному дослідженні у Science Advances. Це важливий результат: алгоритм аналізував лише мовлення, але отриманий показник був пов’язаний із результатами когнітивних тестів, характеристиками мозку та біологічними маркерами.
Навіщо визначати ознаки деменції за мовленням Саме тут дослідження може мати практичне значення. Сьогодні для оцінювання когнітивного здоров’я можуть використовуватися спеціальні тести, огляд лікаря, аналізи та нейровізуалізація. Частина таких методів потребує клініки, спеціального обладнання та фахівців.
Записати кілька хвилин мовлення набагато простіше. Його можна зробити дистанційно, повторювати через певні проміжки часу та аналізувати автоматично. Це відкриває можливість створення доступного інструменту первинного скринінгу.
Наприклад, у майбутньому система могла б аналізувати мовлення людини і виявляти нетипові зміни. Це не замінило б лікаря, але могло б показати, кому варто пройти детальнішу перевірку пам’яті та інших когнітивних функцій.
Ще один перспективний варіант — стежити не за тим, наскільки мовлення однієї людини відрізняється від мовлення інших, а за тим, як змінюється її власне мовлення з часом.
Якщо такі зміни можна буде надійно виявляти раніше за очевидні симптоми, звичайний запис голосу потенційно стане одним із найпростіших способів контролю когнітивного здоров’я.
Саме доступність методу дослідники вважають однією з його головних переваг. Trinity College Dublin зазначає, що мовлення можна записувати дистанційно, багаторазово і з невеликими витратами.
Коли аналіз мовлення можуть почати використовувати на практиці Поки що «мовленнєвий годинник» залишається дослідницькою технологією. Його ще потрібно перевірити протягом тривалого часу та на людях, які говорять різними мовами.
Нинішнє дослідження охопило 2928 іспаномовних учасників з Аргентини, Чилі, Колумбії, Мексики та Перу, тому окремо потрібно з’ясувати, наскільки добре метод працюватиме, наприклад, українською.
Але вже отриманий результат показує перспективу: кілька хвилин звичайного мовлення можуть містити вимірювану інформацію про когнітивний стан, старіння мозку та деменцію.
І якщо наступні дослідження підтвердять можливість відстежувати ці зміни з часом, у майбутньому для першої перевірки когнітивного здоров’я може бути достатньо просто поговорити кілька хвилин.
