Nástup Alzheimerovy choroby může umělá inteligence v budoucnu detekovat rozborem řeči
Kvalita vyjadřování člověka prověřená umělou inteligencí může podle odborníků brzy vyústit v poměrně přesnou předpověď raného stadia demence. Speciální program by dokonce mohl pomoci uvést do praxe předběžný screening Alzheimerovy choroby.
Dnes se Alzheimerova choroba diagnostikuje kontrolou anamnézy možného pacienta a mnoha fyzikálními a neurologickými vyšetřeními. Nemoc nelze zatím vyléčit, včasné odhalení ale může pacientům zajistit alespoň nějakou možnost terapie. Jedním z častých náznaků, že něco není v pořádku, jsou poruchy řeči. Jde o příznak objevující se u 60–80 % osob s demencí. Mnozí vědci se proto v současnosti zaměřují na programy, které dokážou u potenciálních nemocných zachytit jemné náznaky nemoci z jejich řeči – například váhání, gramatické a výslovnostní chyby či zapomínání významu slov.
Kvalita řeči jako rychlý test
Doktor Hualou Liang, profesor na Drexelově fakultě biomedicínského inženýrství, vědy a zdravotnických systémů, je spoluautorem výzkumu chatbotového programu ChatGPT. Jak říká, nejčastěji používané testy pro včasné odhalení Alzheimerovy choroby jsou kromě testů poznávacích schopností ty zaměřující se na kvalitu hlasu, na pauzy v mluvě či artikulaci. Zdokonalení programu pro zpracování přirozeného jazyka podle něho nabízí další možnost včasné identifikace Alzheimerovy choroby.
Naslouchá, učí se, odhaluje
Algoritmy umělé inteligence, které stojí za chatbotovým programem ChatGPT, by mohly lékařům pomáhat odhalovat Alzheimerovu chorobu v jejích raných stadiích. Výzkum na Drexelově univerzitě nedávno prokázal, že program OpenAI GPT-3 společnosti OpenAI dokáže ze spontánní řeči identifikovat indicie, které s 80% přesností předpovídají raná stadia demence. Využívá algoritmus hlubokého učení vycvičený zpracováváním obrovského množství informací. Zaměřuje se zejména na to, jak se používají slova a jak je jazyk konstruován. „Systémový přístup programu GPT-3 k analýze a produkci jazyka slibuje úspěšnou identifikaci jemných řečových charakteristik, které mohou předpovídat nástup demence,“ uvedl Felix Agbavor, doktorand školy a hlavní autor článku. Trénink GPT-3 s masivní datovou sadou rozhovorů (z nichž některé jsou s pacienty s Alzheimerovou chorobou) může programu poskytnout informace potřebné k extrakci řečových vzorců, které by pak mohly být použity k identifikaci varovných markerů u budoucích pacientů.
Testování bylo úspěšné
Výzkumníci otestovali svou teorii tak, že program natrénovali na souboru přepisů řečových nahrávek, který byl sestaven za účelem testování schopnosti programů pro zpracování přirozeného jazyka předpovídat demenci. Program z textu vytvořil to, co vědci nazývají „embedding“ – charakteristický profil řeči Alzheimerovy choroby. Následně použili tento soubor k přeškolení programu, čímž z něj vytvořili stroj na screening Alzheimerovy choroby. Tým také porovnával přesnost předpovědi systému GPT-3 s přesností analýzy, která k předpovědi skóre demence v testu MMSE (Mini-Mental State Exam) používala pouze akustické vlastnosti nahrávek, jako jsou pauzy, síla hlasu a nezřetelnost. Ukázalo se, že GPT-3 je při předpovídání skóre MMSE pacientů téměř o 20 % přesnější.
Pro rychlejší diagnózu
Studie podle autorů ukazuje, že jejich metoda by mohla být jednoduchým, dostupným a dostatečně citlivým nástrojem pro komunitní testování. Mohla by se zasloužit o včasný screening a posouzení rizik před klinickou diagnózou. Vědci také plánují vyvinout webovou aplikaci, kterou by bylo možné používat doma nebo v ordinaci lékaře jako nástroj pro předběžný screening Alzheimerovy choroby.
(nov)
Zdroj: Can the AI Driving ChatGPT Help to Detect Early Signs of Alzheimer’s Disease? 23. 12. 2022. Digital Health News. Dostupné na https://www.digitalhealthnews.eu/index.php?option=com_content&view=article&id=6855:can-the-ai-driving-chatgpt-help-to-detect-early-signs-of-alzheimer-s-disease&catid=164:research.
Foto: Pixabay.com
