Analisi vocale aumentata dall'IA L'analisi vocale aumentata dall'IA aiuta a diagnosticare il disturbo post-traumatico da stress Aiuta a diagnosticare il disturbo da stress post-traumatico

I ricercatori hanno sviluppato un programma per computer appositamente progettato che può aiutare a identificare e diagnosticare il disturbo da stress post-traumatico (PTSD) nei veterani.

Gli investigatori della NYU School of Medicine hanno scoperto uno strumento di intelligenza artificiale in grado di distinguere con un'accuratezza dell'89% tra le voci di coloro con o senza PTSD. L'approccio unico è conveniente e non invadente.

"I nostri risultati suggeriscono che le caratteristiche basate sul linguaggio possono essere utilizzate per diagnosticare questa malattia e, con ulteriore perfezionamento e convalida, possono essere impiegate nella clinica nel prossimo futuro", ha detto l'autore senior dello studio Charles R. Marmar, MD, presidente del Dipartimento di Psichiatria presso la NYU School of Medicine.

Lo studio appare sulla rivista Depressione e ansia.

Gli esperti condividono che oltre il 70% degli adulti in tutto il mondo sperimenta un evento traumatico ad un certo punto della propria vita, con fino al 12% delle persone in alcuni paesi in difficoltà che soffrono di PTSD. Quelli con la condizione sperimentano un forte e persistente disagio quando gli viene ricordato un evento scatenante.

Gli autori dello studio affermano che una diagnosi di disturbo da stress post-traumatico è più spesso determinata da un colloquio clinico o da un'autovalutazione, entrambi intrinsecamente inclini a pregiudizi. Ciò ha portato a sforzi per sviluppare marcatori fisici oggettivi e misurabili della progressione del disturbo da stress post-traumatico, molto simili ai valori di laboratorio per le condizioni mediche, ma i progressi sono stati lenti.

Nello studio attuale, il team di ricerca ha utilizzato una tecnica di apprendimento statistico / automatico, chiamata foreste casuali, che ha la capacità di "apprendere" come classificare gli individui sulla base di esempi. Tali programmi di intelligenza artificiale costruiscono regole di "decisione" e modelli matematici che consentono il processo decisionale con maggiore precisione man mano che cresce la quantità di dati di addestramento.

I ricercatori hanno prima registrato interviste diagnostiche standard della durata di ore, chiamate Scala PTSD somministrata dal medico, o CAPS, di 53 veterani dell'Iraq e dell'Afghanistan con disturbo da stress post-traumatico correlato al servizio militare, così come quelle di 78 veterani senza la malattia.

Le registrazioni sono state quindi immesse nel software vocale di SRI International, l'istituto che ha anche inventato Siri, per produrre un totale di 40.526 funzioni vocali catturate in brevi scatti di conversazione, che il programma di intelligenza artificiale del team ha setacciato per modelli.

Il programma foresta casuale ha collegato modelli di caratteristiche vocali specifiche con PTSD, tra cui un discorso meno chiaro e un tono metallico senza vita, entrambi i quali erano stati a lungo segnalati aneddoticamente come utili nella diagnosi.

Sebbene l'attuale studio non abbia esplorato i meccanismi della malattia alla base del disturbo da stress post-traumatico, la teoria è che gli eventi traumatici cambiano i circuiti cerebrali che elaborano le emozioni e il tono muscolare, che influenzano la voce di una persona.

Il prossimo passo è che il team di ricerca formi lo strumento vocale AI con più dati. Successivamente convalideranno ulteriormente l'approccio su un campione indipendente e richiederanno l'approvazione del governo per utilizzare lo strumento clinicamente.

"Il discorso è un candidato interessante per l'uso in un sistema diagnostico automatizzato, forse come parte di una futura app per smartphone PTSD, perché può essere misurato in modo economico, remoto e non intrusivo", afferma l'autore principale Adam Brown, Ph.D., professore a contratto presso il Dipartimento di Psichiatria.

"La tecnologia di analisi del parlato utilizzata nell'attuale studio sul rilevamento del disturbo da stress post-traumatico rientra nella gamma di funzionalità incluse nella nostra piattaforma di analisi del parlato chiamata SenSay Analytics ™", ha affermato Dimitra Vergyri, direttore del laboratorio di tecnologia e ricerca (STAR) di SRI International.

“Il software analizza le parole - in combinazione con la frequenza, il ritmo, il tono e le caratteristiche articolatorie del discorso - per dedurre lo stato di chi parla, inclusi emozione, sentimento, cognizione, salute, salute mentale e qualità della comunicazione. La tecnologia è stata coinvolta in una serie di applicazioni industriali visibili in startup come Oto, Ambit e Decoded Health ".

Fonte: NYU / EurekAlert