ИИ диагностирует рак голосовых связок по звуку голоса

Американские ученые доказали, что искусственный интеллект способен выявлять рак гортани на ранних стадиях, анализируя изменения в голосе пациента. Это открытие может значительно ускорить диагностику и спасти тысячи жизней.
Автор Наука Mail
Микрофон
Ученые проанализировали вариации тона, высоты голоса, громкости и разборчивости голосаИсточник: Unsplash

Рак гортани остается одной из самых серьезных проблем современной медицины. Ежегодно во всем мире регистрируется более миллиона новых случаев, а смертность от этого заболевания достигает 100 тысяч человек в год. Основными факторами риска являются курение, злоупотребление алкоголем и заражение вирусом папилломы человека. Пятилетняя выживаемость пациентов колеблется от 35% до 78% в зависимости от стадии заболевания, что делает раннюю диагностику критически важной.

Традиционные методы выявления рака гортани, такие как эндоскопия и биопсия, требуют времени, дорогостоящего оборудования и квалифицированных специалистов. Однако новое исследование предлагает революционный подход — диагностику по звуку голоса с помощью искусственного интеллекта.

Ученые из Университета здравоохранения и науки штата Орегон, участвующие в проекте Bridge2AI-Voice, проанализировали более 12 тысяч голосовых записей 306 пациентов. Среди них были как здоровые люди, так и пациенты с доброкачественными поражениями голосовых связок, раком гортани, спастической дисфонией и параличом голосовых складок. Исследователи сосредоточились на ключевых акустических параметрах: частоте, дрожании, громкости и соотношении гармоник к шуму.

Исследователи сосредоточились на различиях в ряде акустических характеристик голоса
Исследователи сосредоточились на различиях в ряде акустических характеристик голосаИсточник: Unsplash

Результаты оказались впечатляющими. У мужчин с раком гортани и доброкачественными поражениями были обнаружены значительные отклонения в соотношении гармоник к шуму и основной частоте голоса. Это позволяет предположить, что ИИ может не только выявлять патологии, но и отличать злокачественные опухоли от доброкачественных изменений. Пока у женщин подобные закономерности выявить не удалось, но ученые связывают это с недостаточным объемом данных и планируют расширить исследование.

Доктор Филипп Дженкинс, ведущий автор исследования, отметил, что голос может стать мощным биомаркером для выявления рака. Следующий шаг — обучение алгоритмов на более обширных данных и клинические испытания. Уже сейчас голосовые технологии тестируются в медицинских учреждениях, и, по прогнозам ученых, первые диагностические инструменты на основе ИИ могут появиться в клиниках в течение нескольких лет. Это позволит врачам быстрее ставить диагнозы, а пациентам — избежать инвазивных процедур.

Ранее Наука Mail рассказывала, что ученые научили ИИ предсказывать исход лечения рака печени.