По вашему голосу можно понять, насколько быстро и хорошо вы стареете

Крупное исследование показало, что часы с машинным обучением, основанные на распознавании речи, могут определять хронологический возраст, а также давать представление о старении мозга, биологическом старении, когнитивном здоровье, накопленных патологиях и деменции.

В исследовании, опубликованном в журнале Science Advances, описывается «речевой хронометр», который определяет хронологический возраст человека на основе сотен акустических и лингвистических характеристик его речи. Разница между фактическим возрастом человека и возрастом, рассчитанным на основе его речи (так называемый речевой возрастной разрыв), также связана с множеством независимых маркеров биологического старения, здоровья мозга, когнитивных функций, социальных проблем и деменции.

В ходе исследования были проанализированы данные 2928 испаноязычных участников из Аргентины, Чили, Колумбии, Мексики и Перу, включая здоровых взрослых и людей с легкими когнитивными нарушениями, болезнью Альцгеймера и различными формами лобно-височной деменции.

Вместо того чтобы рассматривать какой-то один параметр голоса, исследователи использовали машинное обучение для анализа сотен характеристик, отражающих манеру речи и то, что люди говорят. К ним относятся скорость речи и паузы, высота тона, эмоциональная окраска, словарный запас, семантическая точность, а также объем и организация вербальной продукции. Модели машинного обучения объединили эти характеристики, чтобы оценить хронологический возраст и определить разницу в речевом возрасте.

Речевой возраст коррелирует с биологическим и когнитивным возрастом.

У людей, чья речь звучала старше их хронологического возраста, также наблюдались признаки ускоренного старения в нескольких биологических и клинических системах. Разница в речевом возрасте была связана с возрастом мозга, который определялся с помощью структурной и функциональной нейровизуализации. Это также было связано с эпигенетическим старением, которое измерялось с помощью трех независимых «часов» метилирования ДНК — инструментов, позволяющих оценить биологический «возраст» организма на основе возрастных химических изменений в ДНК.

Чем выше был речевой возраст, тем хуже были общие когнитивные способности, исполнительные функции, функциональные способности и некоторые виды памяти. Важно отметить, что эти взаимосвязи проявлялись не только в языковых тестах: речевой возраст также был связан с результатами неязыковых когнитивных тестов.

Более значительные различия в группах с деменцией.

«Часы речи» также позволили отличить здоровых людей от людей с деменцией. У здоровых участников наблюдался наименьший разрыв в речевом возрасте, в то время как при болезни Альцгеймера и лобно-височных деменциях разрыв становился все больше.

Комплексная оценка речевого развития позволяла лучше дифференцировать клинические группы, чем отдельные акустические или лингвистические показатели, рассматриваемые по отдельности. При болезни Альцгеймера она была связана с более высоким уровнем плазменного p-tau217, одного из важнейших биомаркеров патологии Альцгеймера в крови. Эта же оценка, основанная на речи, позволяла отслеживать когнитивные и клинические функции.

Социальные трудности влияют на речь.

Речь также является социальным сигналом. У здоровых людей, а также у людей с болезнью Альцгеймера и другими видами деменции ускоренное речевое старение было связано с более неблагоприятным социальным экспосомом: сочетанием факторов, влияющих на протяжении всей жизни, таких как образование, финансовое положение, отсутствие продовольственной безопасности, доступ к медицинской помощи и опыт раннего возраста.

«Похоже, наш голос содержит гораздо больше информации о старении, чем мы предполагали», — сказал Агустин Ибанес, профессор кафедры здоровья мозга в Глобальном институте здоровья мозга и Медицинской школе Тринити-колледжа в Дублине и старший автор исследования.

«Они фиксируют как течение хронологического времени, так и сигналы, поступающие от когнитивных функций, мозга, системной биологии и даже от нашего социального окружения. Это дает основания полагать, что такие простые и доступные инструменты, как речевые часы, возможно, в сочетании с биомаркерами, в конечном итоге смогут дополнить гораздо более дорогостоящие методы оценки старения».

Недорогое исследование старения.

Результаты могут быть весьма существенными. Для многих современных методов оценки биологического старения требуются магнитно-резонансные томографы, образцы крови, молекулярные анализы или специализированные клинические обследования. В отличие от них, речь можно записывать удаленно, многократно, неинвазивно и с очень низкими затратами. Это может быть особенно важно в странах и сообществах, где доступ к передовым диагностическим технологиям затруднен.

Поскольку исследование проводилось в пяти странах Латинской Америки (регионе, исторически недостаточно представленном в исследованиях деменции), оно также доказывает, что сложные биомаркеры старения не обязательно должны зависеть исключительно от дорогостоящих технологий, разработанных в странах с высоким уровнем жизни.

Клиническое применение требует дополнительной проверки.

Однако исследователи подчеркивают, что «речевые часы» пока не являются диагностическим тестом на деменцию. Исследование было преимущественно поперечным, то есть оно не позволяет установить, может ли речевой профиль, характерный для людей старшего возраста, предсказать, у кого впоследствии разовьется снижение когнитивных функций или деменция.

Прежде чем внедрять этот метод в клиническую практику, потребуются лонгитюдные исследования, проверка на других языках и в других культурах, а также тестирование в более естественных речевых ситуациях.

«Тем не менее общий вывод поразителен: по голосу человека можно довольно точно определить множество аспектов старения», — добавил Ибанес.

«От хронологического возраста до старения мозга, эпигенетического старения, когнитивных функций, патологий, связанных с болезнью Альцгеймера, социального воздействия и фенотипов деменции — информация, традиционно получаемая с помощью самых разных и зачастую дорогостоящих методов, по крайней мере частично, совпадает с тем, как мы говорим».

«Если это подтвердится в ходе лонгитюдных исследований и на разных группах населения, речь может стать одним из самых масштабируемых инструментов для мониторинга здорового и ускоренного старения — потенциально превратив повседневное поведение человека в окно в биологию старения».

Эта статья не предназначена для замены профессиональной медицинской консультации или постановки диагноза. Всегда обращайтесь за консультацией к своему врачу или другому квалифицированному поставщику медицинских услуг по любым вопросам, которые могут возникнуть у вас относительно состояния здоровья.

18+. БАД , не является лекарственным средством.

Телеграм: t.me/ainewsline

Источник: vk.com

Комментарии: