group-telegram.com/sysblok/1122
Last Update:
Нейролингвистика и Альцгеймер: ИИ учится диагностировать болезнь по речи
Болезнь Альцгеймера (БА) — заболевание, которое вызывает гибель клеток головного мозга. Со временем когнитивные способности человека начинают ухудшаться: появляются провалы в памяти, проблемы с речью и трудности с ориентированием в пространстве. Традиционные методы диагностики этого заболевания недостаточно эффективны. Рассказываем, как с этой задачей учится справляться искусственный интеллект.
Кратко: о чем статья?
Методы выявления болезни Альцгеймера (БА) можно разделить на две группы: дорогостоящие и сложные, но дающие точный результат, и более доступные и простые, но менее достоверные. В первую категорию входят методы нейровизуализации — позитронно-эмиссионная томография (ПЭТ) и магнитно-резонансная томография (МРТ). Во вторую — опросники для оценки когнитивных функций и нейропсихологические тесты.
При этом исследования последних лет показали, что на ранних стадиях болезни Альцгеймера можно заметить небольшие речевые нарушения, которые возникают за много лет до того, как появятся другие когнитивные ухудшения. Например, аномия — затруднение в подборе конкретных слов, вроде использования «фрукт» вместо «яблоко». Отследить такие изменения врачам сложно, но с ними должны помочь методы обработки естественного языка (NLP) и распознавания речи.
Для обучения машинных моделей применяются наборы данных, созданные специально для выявления когнитивных нарушений, связанных с БА. Уже сейчас точность распознавания болезни по речи с помощью нейронных сетей составляет не менее 70,7%. А наивысшую точность классификации — 97,18% — продемонстрировала нейросеть-трансформер BERT, дообученная на автоматически расшифрованных записях речи.
И всё же автоматическая диагностика не идеальна. Во-первых, большая часть датасетов составлена на английском, так что для неанглоязычных пациентов модель будет работать плохо. Во-вторых, на данный момент датасеты имеют небольшие размеры.
Подробнее об обучении моделей, о значимости ранней диагоностике БА и о других методах распознавания болезни на разных стадиях узнаете из полной версии статьи.
Время чтения: 11 минут