Parkinsono ligos diagnozė yra sukrėtusi ne vieno lietuvio gyvenimą. Kasmet Lietuvoje patvirtinama daugiau nei 1,5 tūkst. naujų susirgimų. Gydymo ši liga neturi, bet anksti pastebėjus simptomus, ją galima kontroliuoti. Kartu su kitais simptomais, progresuojant Parkinsono ligai, keičiasi ir kalba.
Būtent šį aspektą pasitelkė Kauno technologijos universiteto (KTU) mokslininkas Rytis Maskeliūnas, kartu su Lietuvos sveikatos mokslų universiteto (LSMU) kolegomis atlikdamas tyrimą, leisiantį atpažinti ankstyvuosius Parkinsono ligos simptomus.
Parkinsono ligą paprastai siejame su motorinės funkcijos praradimu – rankų drebulys, raumenų sustingimas, ar pusiausvyros sutrikimai. Pasak Kauno technologijos universiteto (KTU) Multimedijos inžinerijos katedros mokslininko R. Maskeliūno, mažėjant motoriniam aktyvumui mažėja ir balso klosčių, diafragmos, plaučių funkcija: „Neretai kalbos pokyčiai atsiranda net ankščiau už motorinės funkcijos sutrikimus, todėl pakitusi kalba gali būti pirmas ligos požymis“.
Pirmasis toks algoritmas lietuvių kalba
LSMU Medicinos fakulteto, Ausų, nosies ir gerklės ligų klinikos profesoriaus Virgilijaus Ulozo teigimu, sergant Parkinsono liga, kalba tampa tylesnė, monotoniška, mažiau išraiškinga, lėtesnė ir fragmentuota, o tai yra labai sunku pastebėti. Ligai progresuojant gali išryškėti užkimimas, mikčiojimas, žodžiai gali būti neaiškiai ištariami, dingsta tarpai tarp atskirų žodžių.
Atsižvelgdama į šiuos simptomus, jungtinė Lietuvos mokslininkų komanda sukūrė sistemą, leisiančią ligą aptikti anksčiau.
„Mes nekuriame pakaitalo įprastam paciento ištyrimui – mūsų programa skirta palengvinti ankstyvą ligos diagnostiką ir gydymo efektyvumui sekti“, – pabrėžia mokslininkas R. Maskeliūnas.
Pasak R. Maskeliūno, Parkinsono ligos ir kalbos pakitimų sąsaja nėra nauja skaitmeninių signalų analizės pasaulyje – ji žinoma ir tyrinėjama nuo septintojo dešimtmečio, tačiau tobulėjant technologijoms atsiranda galimybė iš kalbos išgauti vis daugiau informacijos.
Šio tyrimo metu mokslininkai signalo analizei bei kalbos vertinimui pasitelkė dirbtinį intelektą (DI) – tai leidžia tyrimą atlikti per kelias sekundes, o ne valandas. Taipogi, šis tyrimas išskirtinis – rezultatai pritaikyti lietuvių kalbos specifikai, nes užsienio kalboms sudaryti DI modeliai –netinka.
Ateityje algoritmas taps mobilia programėle
Pasakodamas apie tyrimo eigą LSMU Medicinos fakulteto, Ausų, nosies ir gerklės ligų klinikos lektorius, gydytojas Kipras Pribuišis pabrėžia, jog jis buvo atliekamas tik su pacientais, kuriems jau diagnozuota Parkinsono liga: „Kol kas mūsų programa naudodama kalbos pavyzdį geba atskirti Parkinsono ligos paveiktus asmenis nuo sveikųjų. Taipogi šis algoritmas yra tikslesnis, negu siūlyti prieš tai.“
Garsui nepralaidžioje kabinoje mikrofonu buvo atliekami sveikų ir Parkinsono liga sergančių pacientų kalbos įrašai, o dirbtinio intelekto algoritmas „mokėsi“ atlikti signalų apdorojimą vertindamas šiuos įrašus. Tyrėjai pabrėžia, jog algoritmas nereikalauja galingos aparatūros, todėl ateityje gali būti perkeltas į mobiliąją programėlę.
„Mūsų gauti ir jau publikuoti rezultatai turi labai didelį mokslinį potencialą. Kadangi tai – su žmogaus sveikata susijęs tyrimas, laukia dar ilgas ir sudėtingas darbas, prieš pritaikant jį kasdienėje klinikinėje praktikoje“, – teigia R. Maskeliūnas.
Mokslininko teigimu, tolimesni etapai apima tiriamųjų pacientų kiekio didinimą, nustatymą, ar siūlomas algoritmas yra pranašesnis už alternatyvius ankstyvos ligos diagnostikos metodus. Be to, reikės patikrinti, ar algoritmas gerai veikia ne tik laboratorijoje, bet ir gydytojo kabinete ar pacientui įprastoje aplinkoje, jo namuose.
Plačiau skaitykite publikacijoje: https://doi.org/10.3390/app122211601
KTU informacija
