3 лютого 2023 р. — Штучний інтелект, який може писати есе та здавати тести, також може допомогти розпізнати деменцію.
Дослідники з Університету Дрекселя у Філадельфії використовували штучний інтелект ChatGPT (яка захопила заголовки за написання вірогідних курсових робіт і здачу іспитів на адвокатуру) для аналізу мовлення, і система правильно ідентифікувала пацієнтів з хворобою Альцгеймера у 80% випадків, згідно з дослідження опубліковано в журн Цифрове здоров’я PLOS.
Дослідники використовували GPT-3, мовну модель, яка керує ChatGPT, щоб проаналізувати аудіозаписи людей, які описують зображення в стандартному тесті на деменцію.
Пацієнти з хворобою Альцгеймера часто повторювалися, відхилялися від опису змісту картини, не закінчували думки і називали об’єкти невиразно «річчю» або «щось».
«GPT-3 здатний вловити таку тонку різницю, відображену в тексті», — каже автор дослідження Хуалоу Лян, доктор філософії, професор біомедичної інженерії в Drexel.
Програмне забезпечення аналізувало текст, транскрибований (також за допомогою програмного забезпечення) з 10-секундних записів здорових дорослих і пацієнтів з хворобою Альцгеймера. Текст навчив модель GPT-3 визначати тонкі відмінності між звичайною мовою та мовленням людини, яка відчуває когнітивне зниження.
Моделі машинного навчання GPT-3 розуміють фрагменти тексту, перетворюючи слова в математичні представлення, що називаються «вбудовуваннями». Вбудовування — це багатовимірні сигнали, які дозволяють штучному інтелекту визначати тонкі відмінності та подібності, які не можуть почути навіть досвідчені лікарі. GPT-3 порівнює уривки тексту, вимірюючи відстань між цими сигналами у вставленнях.
Оскільки GPT-3 аналізує лише письмовий текст, процес обходить паузи та інші звуки розмовної мови, які не є словами. У цьому випадку це виявилося перевагою: аналіз GPT-3 перевершив деякі моделі машинного навчання, розроблені іншими лабораторіями, які включали ці звуки.
Інші дослідження, однак, виявили, що «ах» і «ум» у мові можуть бути важливими для виявлення хвороби Альцгеймера. А 2021 дослідження який закодував ці паузи, дозволив моделі машинного навчання виявити хворобу Альцгеймера з точністю 90%, і окреме дослідження проведений у Словенії, який поєднав текст і акустичні характеристики, досягнув точності 94%.
«Найкраще поєднання — це, як правило, поєднання обох типів функцій», — каже Френк Рудзіч, доктор філософії, доцент кафедри інформатики в Університеті Торонто. «Багато інформації міститься в словах і структурі стенограм, а також у нашому тоні голосу».
Використання голосу для виявлення хвороби Альцгеймера
Все більше і більше дослідників розглядають голос як біомаркерспосіб виявлення різних захворювань, включаючи хворобу Альцгеймера.
У всьому світі випадки хвороби Альцгеймера успішно виявляються лише в 48% випадків, за оцінками Всесвітньою організацією охорони здоров’я. Країни з високим рівнем доходу досягають 54% діагностики, тоді як країни з низьким і середнім рівнем доходу виявляють лише 24% випадків хвороби Альцгеймера.
Дослідники в цій галузі сподіваються усунути цю прогалину, розробивши інструмент, який може виявити хворобу Альцгеймера на ранніх стадіях — коли наслідки можуть бути надто ледь помітними, щоб їх помітив лікар. «Ліків від хвороби Альцгеймера ще немає, але є зміни в житті, які можуть відстрочити деякі її наслідки, тому рання діагностика все ще важлива», — каже Рудзіч, який є співзасновником мобільного додатку для аналітики мовлення під назвою Зимове світло. «Такі технології також можна застосовувати до інших розладів, включаючи хворобу Паркінсона, депресію тощо».
З часом лікарі зможуть використовувати пристрій або комп’ютерну програму для перевірки когнітивних здібностей пацієнта у своєму офісі. Сканування мозку або інші клінічні тести можуть підтвердити діагноз хвороби Альцгеймера.
Інша програма може використовувати такі інтелектуальні пристрої, як Alexa та Siri, щоб відстежувати ваші звичайні розмови (за вашою згодою) і сповіщати вас, якщо помітить тривожні помилки слів. Він навіть може виявити інші психологічні проблеми, такі як депресія та стрес.
«Аналіз можна було б провести із збереженням конфіденційності, коли система запрацює повністю», — каже Лян. «Таким чином, це може мати негайний і значний вплив на пом’якшення проблеми деменції серед людей похилого віку».