Veštačka inteligencija otkriva rak grla samo na osnovu glasa: Revolucionaran pomak u dijagnostici
Rak larinksa, odnosno rak grkljana, i dalje predstavlja značajan globalni zdravstveni problem. Tokom 2021. godine, oko 1,1 milion ljudi širom sveta dobilo je ovu dijagnozu, a približno 100.000 je preminulo.
Pušenje, prekomerna konzumacija alkohola i infekcija humanim papiloma virusom (HPV) spadaju među glavne faktore rizika. Petogodišnje preživljavanje značajno varira – od 35% do 78% uz lečenje – u zavisnosti od mesta nastanka tumora i stadijuma bolesti u trenutku dijagnoze.
Rano otkrivanje je ključno za bolje ishode lečenja. Danas se dijagnoza najčešće postavlja pomoću video-nazalne endoskopije i biopsije tkiva, što su invazivne metode koje ponekad nije lako brzo sprovesti. Kašnjenje u dolasku do specijaliste može dodatno usporiti dijagnostiku i početak terapije.
Novo istraživanje objavljeno u časopisu Frontiers in Digital Health predlaže drugačiji pristup. Naučnici su utvrdili da suptilne promene u glasu mogu ukazivati na promene na glasnim žicama.
Ove promene, takozvane lezije glasnih žica, mogu biti bezazlene (poput čvorića ili polipa), ali i znak ranog stadijuma raka larinksa. Rezultati ukazuju na novu potencijalnu primenu veštačke inteligencije – prepoznavanje ranih znakova raka analizom glasa.
- Pokazali smo da uz pomoć ovog skupa podataka možemo koristiti glasovne biomarkere kako bismo razlikovali glasove pacijenata sa lezijama glasnih žica od onih bez takvih promena - rekao je Filip Jenkins, autor studije.
Glas kao izvor podataka
Dženkins i njegov tim deo su projekta „Bridge2AI-Voice“, koji funkcioniše u okviru američkog Nacionalnog instituta za zdravlje (NIH). Cilj ovog projekta je primena veštačke inteligencije u rešavanju složenih biomedicinskih problema.
U istraživanju su analizirani ton, visina, jačina i jasnoća glasa, koristeći bazu podataka koja sadrži 12.523 snimka od 306 učesnika iz Severne Amerike.
Samo deo snimaka poticao je od osoba sa dijagnostikovanim rakom larinksa, benignim promenama na glasnim žicama ili drugim poremećajima glasa, poput spazmodične disfonije ili jednostrane paralize glasnih žica.
Istraživači su pratili više merljivih karakteristika govora, uključujući:
- osnovnu frekvenciju (visinu tona)
- male varijacije u visini tona
- promene u jačini zvuka
- odnos harmonijskog i šuma (odnos između čistog zvuka i pozadinskog šuma u govoru)
Razlike u glasu kao signal bolesti
Uočene su jasne razlike u visini tona i odnosu harmonijskog i šuma kod muškaraca bez poremećaja glasa, sa benignim promenama i sa rakom larinksa. Sličan obrazac nije potvrđen kod žena, ali istraživači ističu da bi veći broj podataka mogao otkriti značajne razlike.
Rezultati ukazuju da ove glasovne promene mogu pomoći u praćenju razvoja promena na glasnim žicama i potencijalno omogućiti rano otkrivanje raka larinksa, posebno kod muškaraca.
- Naši rezultati pokazuju da bi veliki i pouzdano prikupljeni skupovi podataka mogli uskoro omogućiti da glas postane praktičan biomarker za procenu rizika od raka u kliničkoj praksi - rekao je Dženkins.
Sledeći koraci
Sledeći korak je primena ovih algoritama na većim bazama podataka i njihovo testiranje u realnim kliničkim uslovima.
- Da bismo razvili alat koji prepoznaje promene na glasnim žicama, potrebno je trenirati modele na još većem broju snimaka koje su označili stručnjaci. Zatim moramo proveriti da li sistem jednako dobro funkcioniše i kod žena i kod muškaraca - objasnio je Dženkins.
On dodaje da se alati za procenu zdravlja na osnovu glasa već testiraju u praksi.
- Na osnovu dosadašnjih rezultata, procenjujem da bi slični alati za otkrivanje promena na glasnim žicama mogli ući u pilot-fazu testiranja u narednih nekoliko godina - zaključio je on.
Izvor: scitechdaily.com/zdravlje.kurir.rs
Šta izaziva rak grla i kako da ga prepoznate? Lekari sa Mejo klinike otkrivaju sve o bolesti s kojom se borio i čuveni Val Kilmer
· Reaguj