Algorytmy można nauczyć odróżniać po brzmieniu mowy osoby zdrowe od chorych, a nawet mierzyć nasilenie depresji

Głos jest nośnikiem informacji. Ale liczy się nie tylko to, co mówimy, ale także to, jak mówimy. Tembr naszego głosu świadczy o tym, w jakim jesteśmy stanie psychicznym.

Depresjomierz w telefonie?

Wychodząc od tego faktu, doktorantka wydziału informatycznego Uniwersytetu Alberty w Edmonton Mashrura Tasnim i jej profesorka Eleni Stroulia opracowały metodę rozpoznawania depresji na podstawie brzmienia naszego głosu. Wyniki swoich badań zaprezentowały 29 maja na konferencji poświęconej sztucznej inteligencji w Kanadzie „Canadian AI 2019”.

Naukowczynie do wytrenowania czterech różnych algorytmów uczenia maszynowego wykorzystały dwa zestawy nagrań audio osób zdrowych i cierpiących na depresję. Nagrania były różnej długości – od 5-minutowych po 50-minutowe. Algorytmy nauczyły się zarówno prawidłowo odróżniać osoby zdrowe od chorych, jak i poprawnie mierzyć nasilenie depresji.

Badaczki zamierzają w przyszłości wykorzystać tę metodę w aplikacji na telefon, która będzie nagrywać głos użytkownika i informować, czy jest coś niepokojącego w brzmieniu jego głosu.

Czy będziemy mieć niebawem w swoim telefonie „depresjomierz”, który będzie nam mówić, jak się czujemy, podobnie jak dziś wielu z nas ma w telefonie krokomierz, który obiektywnie pokazuje nam, ile dziś przeszliśmy? Czy aż tak jesteśmy nieświadomi naszych emocji, tak mocno je wypieramy, że może się to przyjąć powszechnie? Oby tak nie było. Z pewnością są jednak grupy, dla których taka pomoc byłaby bardzo ważna – na przykład osoby ze spektrum autyzmu.

Rozpoznać chore dziecko

Dwa miesiące temu czytaliśmy w „Journal of Biomedical and Health Informatics” doniesienia o podobnym rozwiązaniu wykrywającym depresję u dzieci. Ich autorem jest Ellen McGinnis, psycholog z uniwersytetu w Vermont w USA.

Tu też algorytmy sztucznej inteligencji mają wykrywać w głosie wzorce charakterystyczne dla niepokoju czy depresji. To ważne i pomocne zwłaszcza u małych dzieci, które nie potrafią jeszcze zanalizować swoich emocji, wyartykułować ich i poinformować o tym dorosłych. Takie narzędzie pozwoliłoby na szybką diagnozę, a ważne jest, by dorośli nie przeoczyli rodzącej się u dziecka depresji. Szczególnie dziś, kiedy liczba chorych na depresję dzieci niebezpiecznie rośnie.

Dzieci nie potrafią jeszcze zanalizować swoich emocji, wyartykułować ich i poinformować o tym dorosłych. Narzędzie ze sztuczną inteligencją pozwoliłoby na szybką diagnozę

Wczesne rozpoznanie jest oczywiście kluczowe. Choroba jest na wczesnym etapie, a mózg małego dziecka – bardziej plastyczny i podatny na leczenie. Jeśli zaniedbamy niepokojące objawy na tym etapie, w przyszłości będziemy musieli zmierzyć się ze znacznie poważniejszymi problemami i trudniejszym leczeniem.

„Potrzebujemy szybkiego i obiektywnego testu, który pomoże nam rozpoznać chore dziecko” – mówi Ellen McGinnis, autorka badań, w wywiadzie dla „Business Standard”. „Większość dzieci cierpiących na depresję poniżej ósmego roku w ogóle nie jest zdiagnozowana” – twierdzi.

McGinnis postanowiła skorzystać z pomocy sztucznej inteligencji. Badania przeprowadziła na grupie 71 dzieci, od trzeciego do ósmego roku życia, które wcześniej zostały zdiagnozowane tradycyjnymi metodami przez psychologów. Poprosiła każde dziecko o opowiedzenie krótkiej historyjki, zaznaczając, że będzie je oceniać. Dzieci miały na to 3 minuty. Jednak po 90 sekundach rozlegał się dzwonek informujący, że zostało im jedynie 30 sekund. Wszystko to miało wykreować sytuację stresową dla dziecka.

Nagrania dziecięcych głosów zostały następnie zanalizowane przez algorytm uczenia maszynowego. Co się okazało?

Kiedy porównano wyniki tradycyjnego badania z diagnozą SI, wyniki tego drugiego okazały się zbieżne i z wcześniejszymi badaniami psychologów, i ze spostrzeżeniami rodziców. Algorytm zidentyfikował dzieci z zaburzeniami z 80-procentową poprawnością, a diagnoza zajęła mu kilka sekund, a nie długie godziny, jak w przypadku testów psychologicznych.

Tu także celem jest aplikacja na telefon, która nagrywałaby i analizowała na bieżąco stan psychiczny dziecka. Być może aplikacja wychwytywać będzie pierwsze oznaki choroby, zanim jeszcze ktokolwiek je spostrzeże.

Skip to content