يكشف الذكاء الاصطناعي عن أنماط الكلام المميزة لدى مرضى باركنسون

ملخص: استخدم الباحثون الذكاء الاصطناعي لتحليل الكلام لدى مرضى باركنسون ، وكشفوا عن أنماط مميزة. وجدت منظمة العفو الدولية أن المرضى الذين يعانون من مرض باركنسون يستخدمون المزيد من الأفعال ولكن عددًا أقل من الأسماء والمواد المالئة في كلامهم ، حتى قبل أن يتضح التدهور المعرفي المرتبط عادةً بمرض باركنسون.

كان الفحص قادرًا على تحديد المرضى الذين يعانون من مرض باركنسون بدقة تزيد عن 80 ٪ ، مما يوفر أداة جديدة محتملة للتشخيص المبكر. تسلط هذه الدراسة الضوء على إمكانات معالجة اللغة الطبيعية ، أحد فروع الذكاء الاصطناعي ، في تحسين التشخيصات الصحية.

يسلط الضوء:

1. استخدمت الدراسة الذكاء الاصطناعي ، وتحديداً معالجة اللغة الطبيعية (NLP) ، لتحليل كلام المرضى المصابين بمرض باركنسون ، وكشف عن أنماط مميزة في استخدامهم للغة.
2. مقارنة بالضوابط الصحية ، استخدم المرضى المصابون بمرض باركنسون أفعالًا أكثر ، ولكن عددًا أقل من الأسماء والكلمات الحشو في محادثاتهم.
3. كانت أنماط الكلام المميزة هذه قابلة للاكتشاف حتى قبل بداية التدهور المعرفي الذي يظهر عادة في مرضى باركنسون.
4. من خلال تحليل أنماط الكلام هذه ، تمكن الباحثون من تحديد الأشخاص المصابين بمرض باركنسون بدقة تزيد عن 80٪ ، مما يشير إلى إمكانية التشخيص المبكر.

مصدر: جامعة ناغويا

باستخدام الذكاء الاصطناعي (AI) لمعالجة اللغة الطبيعية ، قامت مجموعة بحثية بتقييم خصائص الكلام لدى مرضى باركنسون (PD). حدد تحليل الذكاء الاصطناعي لبياناتهم أن هؤلاء المرضى تحدثوا باستخدام المزيد من الأفعال وعدد أقل من الأسماء والحشو.

قاد الدراسة البروفيسور ماساهيسا كاتسونو والدكتور كاتسونوري يوكوي ، كلية الطب العليا بجامعة ناغويا ، بالتعاون مع جامعة مقاطعة أيشي وجامعة تويوهاشي للتكنولوجيا.

ينشرون نتائجهم في المجلة الشلل الرعاش والاضطرابات ذات الصلة.

تقنية معالجة اللغة الطبيعية (NLP) هي فرع من فروع الذكاء الاصطناعي تهدف إلى تمكين أجهزة الكمبيوتر من فهم وتفسير كميات كبيرة من بيانات اللغة البشرية باستخدام النماذج الإحصائية لتحديد الأنماط. نظرًا لأن المرضى الذين يعانون من مرض باركنسون يعانون من مجموعة متنوعة من المشكلات المتعلقة بالكلام ، بما في ذلك ضعف إنتاج الكلام واستخدام اللغة ، فقد استخدمت المجموعة البرمجة اللغوية العصبية لتحليل الاختلافات في أنماط كلام المريض بناءً على 37 ميزة باستخدام نصوص من المحادثات المجانية.

كشف التحليل أن مرضى PD استخدموا عددًا أقل من الأسماء الشائعة وأسماء العلم وكلمات الحشو لكل جملة. من ناحية أخرى ، تحدثوا باستخدام نسبة أعلى من الأفعال والتباين لجزيئات الحالة (سمة مهمة للغة اليابانية) لكل جملة.

وفقًا ليوكوي ، “عندما سألتهم عن يومهم في الصباح ، قد يقول مريض باركنسون شيئًا مثل ،” استيقظت في الساعة 4:50. اعتقدت أنه كان مبكرًا بعض الشيء ، لكنني استيقظت. استغرق الأمر حوالي نصف ساعة للذهاب إلى الحمام ، لذلك اغتسلت وارتديت ملابسي حوالي الساعة 5:30. طبخ زوجي الإفطار. تناولت الإفطار بعد الساعة 6 صباحًا. ثم غسلت أسناني واستعدت للخروج.

تابع يوكوي ، “بينما قد يقول شخص ما في مجموعة التحكم الصحية شيئًا كهذا ،” حسنًا ، في الصباح استيقظت في الساعة السادسة صباحًا ، وارتديت ملابسي ، ونعم ، لقد غسلت وجهي. ثم أطعمت قطتي وقطتي كلبة ، أعدت ابنتي وجبة طعام ، لكنني أخبرتها أنني لا أستطيع تناول الطعام وأنا ، آه ، شربت الماء.

وأوضح يوكوي: “في حين أن هذه أمثلة أنشأناها للمحادثات التي تعكس خصائص الأشخاص المصابين بداء باركنسون والأشخاص الأصحاء ، فإن ما يجب أن تراه هو أن المدة الإجمالية متشابهة”.

ومع ذلك ، يتكلم مرضى باركنسون جملًا أقصر من الأشخاص في المجموعة الضابطة ، مما يؤدي إلى المزيد من الأفعال في تحليل التعلم الآلي. يستخدم فحص الصوت أيضًا المزيد من الحشوات ، مثل “good” أو “umm” ، لربط الجمل. »

الجانب الواعد في هذا البحث هو أن الفريق أجرى التجربة على المرضى الذين لم يظهروا بعد التدهور المعرفي المميز الذي شوهد في شلل الرعاش. لذلك ، فإن النتائج التي توصلوا إليها تقدم وسيلة محتملة للكشف المبكر للتمييز بين مرضى باركنسون.

ويخلص البروفيسور كاتسونو ، قائد الدراسة ، إلى أن “نتائجنا تشير إلى أنه حتى في حالة عدم وجود التدهور المعرفي ، فإن محادثات المرضى الذين يعانون من شلل الرعاش تختلف عن محادثات الأشخاص الأصحاء”.

عندما حاولنا تحديد مرضى PD أو عناصر تحكم صحية بناءً على هذه التغييرات في المحادثة ، تمكنا من تحديد مرضى PD بدقة تزيد عن 80٪. تشير هذه النتيجة إلى إمكانية تحليل اللغة باستخدام معالجة اللغة الطبيعية لتشخيص PD.

حول هذه الأخبار عن أبحاث الذكاء الاصطناعي ومرض باركنسون

الكاتب: ماثيو كوزليت
مصدر: جامعة ناغويا
اتصال: ماثيو كوسليت – جامعة ناغويا
صورة: تُنسب الصورة إلى أخبار العلوم العصبية

البحث الأصلي: الوصول مغلق.
“تحليل الكلام العفوي في مرض باركنسون عن طريق معالجة اللغة الطبيعيةبواسطة Masahisa Katsuno et al. الشلل الرعاش والاضطرابات ذات الصلة

---

خلاصة

تحليل الكلام العفوي في مرض باركنسون عن طريق معالجة اللغة الطبيعية

مقدمة

يعاني المرضى المصابون بمرض باركنسون (PD) من مجموعة متنوعة من المشكلات المتعلقة بالكلام ، بما في ذلك عسر التلفظ وضعف اللغة. لتوضيح الآليات الفيزيولوجية المرضية للتغيير اللغوي في PD ، قمنا بمقارنة نطق المرضى وعناصر التحكم الصحية (HC) باستخدام أدوات التحليل الصرفي الآلية.

طُرق

قمنا بتوظيف 53 مريضًا مصابًا بداء السكري مع وظيفة معرفية طبيعية و 53 مركزًا HC ، وقمنا بتقييم كلامهم العفوي باستخدام معالجة اللغة الطبيعية. تم استخدام خوارزميات التعلم الآلي لتحديد خصائص المحادثة التلقائية في كل مجموعة. تم استخدام 37 ميزة تركز على جزء من الكلام والتعقيد النحوي في هذا التحليل. تم تدريب نموذج آلة متجه الدعم (SVM) من خلال التحقق من الصحة عبر عشرة مستويات.

نتائج

تم العثور على مرضى PD يتكلمون عددًا أقل من المورفيمات في الجملة من مجموعة HC. مقارنةً بـ HC ، كان لخطاب المرضى الذين يعانون من شلل الرعاش معدل أعلى من الأفعال وجزيئات الحالة (التشتت) والألفاظ اللفظية ومعدل أقل من نطق الأسماء الشائعة والألفاظ الاسمية الصحيحة وعبارات الحشو. باستخدام هذه التغييرات في المحادثة ، كانت معدلات التمييز ذات الصلة لـ PD أو HC أكبر من 80 ٪.

خاتمة

توضح نتائجنا إمكانات معالجة اللغة الطبيعية للتحليل اللغوي وتشخيص مرض باركنسون.