نموذج ذكاء اصطناعي يتنبأ بالزهايمر من التسجيلات الصوتية بدقة 78%

طور فريق بحثي من جامعة بوسطن الأمريكية نموذجًا جديدًا للذكاء الاصطناعي قادرًا على التنبؤ باحتمالية إصابة الأشخاص بمرض الزهايمر من خلال تحليل التسجيلات الصوتية القصيرة، وذلك بدقة وصلت إلى 78.5%، ما يفتح بابًا واسعًا لتشخيص مبكر وآمن وسهل لهذا المرض الذي لا يزال بلا علاج نهائي حتى الآن.

تفاصيل الدراسة

اعتمد الباحثون في النموذج الجديد على بيانات صوتية جُمعت من مقابلات نفسية عصبية لـ166 شخصًا من كبار السن تم تشخيصهم سابقًا بحالة ضعف إدراكي بسيط (MCI)، وهو ما يُعد مرحلة مبكرة تسبق الإصابة المؤكدة بالزهايمر في كثير من الحالات.

ومن بين هؤلاء، تطورت حالة 90 شخصًا إلى مرض الزهايمر خلال فترة ست سنوات، بينما استقرت حالة 76 شخصًا آخرين دون أي تدهور. 

واستخدم الباحثون تقنيات معالجة اللغة الطبيعية والتعلم الآلي لتعليم النموذج كيفية تمييز الخصائص الصوتية واللغوية التي تدل على تدهور إدراكي متسارع.

واعتمد النموذج على مجموعة من المؤشرات المستخرجة من الصوت مثل التردد، الإيقاع، وسرعة الكلام، إلى جانب العمر والجنس والمستوى التعليمي، ليحدد بدقة من قد يتطور مرضه إلى الزهايمر ومن قد تبقى حالته مستقرة.

وسيلة تشخيص سريعة

بعد انتهاء مرحلة التدريب، أصبح النموذج قادرًا على تحليل تسجيلات صوتية جديدة وإنتاج تقييم لاحتمالية تطور الحالة إلى الزهايمر، وهو ما يجعل استخدامه مفيدًا في مراحل الكشف المبكر، خصوصًا لمن لم تظهر عليهم الأعراض بشكل واضح بعد.

ويمثل هذا النموذج وسيلة منخفضة التكلفة مقارنة بالفحوصات الدماغية والتحاليل البيولوجية المعقدة، ويتيح فرصة للفحص الأولي من خلال الهاتف أو عبر تطبيقات طبية عن بعد، ما قد يتيح استخدامه على نطاق واسع في المستقبل، خاصة في البلدان التي تعاني من نقص في البنية التحتية الطبية المتقدمة.

كما أن النموذج لا يحتاج إلى تسجيلات بجودة احترافية، إذ أُجري التدريب على تسجيلات بسيطة وعادية، وحقق نتائج قوية رغم ذلك، ما يشير إلى إمكانية تحسين الدقة أكثر في حال استخدام بيانات صوتية أكثر وضوحًا.

خطوة نحو المستقبل

ورغم عدم وجود علاج نهائي لمرض الزهايمر، فإن التشخيص المبكر يمكن أن يساعد المرضى في البدء بخطط علاجية تؤخر تدهور الحالة وتدير الأعراض بشكل أفضل. 

وتشير الدراسة إلى أن استخدام مثل هذه النماذج قد يقلل الفجوة الزمنية بين بداية التدهور المعرفي وتلقي الدعم الطبي المناسب.

ويعتقد الباحثون أن اعتماد تقنيات تحليل الصوت قد لا يقتصر على الزهايمر فقط، بل يمكن تطويره مستقبلاً لرصد أمراض عصبية أخرى أو حتى اضطرابات نفسية.

كما أظهرت الدراسة إمكانية استخدام هذا النموذج في البحث العلمي لفهم التباينات بين من تتدهور حالتهم سريعًا ومن تبقى حالتهم مستقرة رغم التشخيص بنفس المستوى من الضعف الإدراكي البسيط، ما قد يكشف عن عوامل إضافية مؤثرة في تطور المرض ويُسهم في بناء أدوات وقائية أكثر دقة وفعالية.