هوش مصنوعی پارکینسون را تنها با گوش دادن به یک جمله تشخیص داد

انقلاب تشخیصی: هوش مصنوعی پارکینسون را تنها با گوش دادن به یک جمله تشخیص می‌دهد

در یک پیشرفت چشمگیر که می‌تواند روش مواجهه جهان با بیماری‌های تخریب‌کننده عصبی را متحول کند، محققان دانشگاه روچستر موفق به توسعه یک سیستم هوش مصنوعی شده‌اند که قادر است بیماری پارکینسون را تنها با تجزیه و تحلیل الگوهای گفتاری یک فرد تشخیص دهد. این روش، پنجره‌ای حیاتی برای درمان را می‌گشاید، به ویژه زمانی که تشخیص‌های سنتی به دلایل کمبود متخصص بسیار دیر صورت می‌گیرند.

قدرت نهفته در ظرایف صدا

راز این تشخیص شگفت‌انگیز در تغییرات ظریف اما کلیدی در گفتار نهفته است. محققان کشف کردند که حتی قبل از بروز علائم آشکاری مانند لرزش‌های واضح و سفت شدن عضلات که معمولاً پارکینسون را تعریف می‌کنند، این بیماری خود را از طریق الگوهای گفتاری نشان می‌دهد. سیستم هوش مصنوعی آن‌ها دقیقاً بر این تغییرات متمرکز است:

• کیفیت صدا (Voice Quality): بررسی لحن، خشونت یا نرمی صدا.
• ریتم (Rhythm): تحلیل سرعت و آهنگ صحبت کردن، که اغلب در پارکینسون یکنواخت می‌شود (Monotone Speech).
• تلفظ (Articulation): ارزیابی وضوح و دقت ادای کلمات و حروف.

سوژه‌های مورد آزمایش تنها با بیان یک جمله استاندارد که شامل تمامی حروف الفبای رایج است، اطلاعات لازم را در اختیار سیستم هوشمند قرار دادند. تجزیه و تحلیل این داده‌ها توسط هوش مصنوعی، یک الگوی بیومتریک صوتی را ترسیم می‌کند که می‌تواند نشانگر خطر توسعه پارکینسون باشد.

غلبه بر بحران متخصصان جهانی

اهمیت این فناوری فراتر از دقت فنی است. این راه‌حل، پاسخی مستقیم به یک بحران بهداشت جهانی است:

• افزایش بار بیماری: با توجه به گزارش‌ها (مانند آنچه توسط SF ارائه شد)، انتظار می‌رود موارد ابتلا به پارکینسون تا سال ۲۰۳۰ دو برابر شود. این افزایش، فشار بی‌سابقه‌ای بر سیستم‌های درمانی وارد خواهد کرد.
• کمبود شدید متخصص: بسیاری از مناطق جهان، به ویژه کشورهای در حال توسعه، با کمبود فاجعه‌بار متخصص مغز و اعصاب مواجه هستند. به عنوان مثال، در سال ۲۰۱۴، کشور پرجمعیت بنگلادش تنها ۸۶ متخصص مغز و اعصاب برای جمعیتی بیش از ۱۴۰ میلیون نفر داشت، در حالی که برخی از کشورهای آفریقایی به ازای هر سه میلیون نفر، یک متخصص مغز و اعصاب در اختیار داشتند.

در چنین شرایطی، سیستم‌های تشخیص مبتنی بر هوش مصنوعی می‌توانند به عنوان یک ابزار غربالگری کم‌هزینه و مقیاس‌پذیر، تشخیص اولیه را به میلیون‌ها نفر در مناطق محروم ارائه دهند.

هوش مصنوعی با عملکرد بهتر از انسان

مقایسه عملکرد این سیستم هوش مصنوعی با پزشکان غیرمتخصص (Non-specialist Clinicians) حیرت‌آور است. طبق مطالعات محققان، پزشکان غیرمتخصص به‌طور متوسط حدود ۷۳.۸ درصد از مواقع، پارکینسون را به درستی تشخیص می‌دهند. در مقابل، سیستم هوش مصنوعی در مجموعه داده‌های آزمایش داخلی خود به دقت تشخیصی فوق‌العاده ۸۵.۷ درصد دست یافت.

این برتری به وضوح نشان می‌دهد که هوش مصنوعی نه تنها می‌تواند بار کاری متخصصان را کاهش دهد، بلکه قادر است دقت تشخیص را در مراحل اولیه بیماری که درمان مؤثرتر است، به شدت افزایش دهد. توسعه این فناوری، وعده تشخیص سریع و جهانی را در خود دارد؛ تحولی که می‌تواند به جای مقابله با یک بیماری پیشرفته و ناتوان‌کننده، به ما اجازه دهد تا پارکینسون را در همان مراحل اولیه و قابل کنترل متوقف سازیم.