Αποτελέσματα από μόλις τέσσερα λεπτά ομιλίας
Βασικό στοιχείο της έρευνας ήταν ο υπολογισμός του λεγόμενου «χάσματος λόγου και ηλικίας». Πρόκειται για τη διαφορά ανάμεσα στη χρονολογική ηλικία ενός ατόμου και στη βιολογική ηλικία που εκτιμά το συγκεκριμένο εργαλείο με βάση την ομιλία του.
Οι επιστήμονες διαπίστωσαν ότι όταν η φωνή και ο τρόπος ομιλίας υποδήλωναν μεγαλύτερη ηλικία από την πραγματική, το φαινόμενο συνδεόταν συχνότερα με γνωστικές δυσκολίες, αντίστοιχες με εκείνες που παρατηρούνται σε άτομα με άνοια.
Το εύρημα υποδηλώνει ότι το «ρολόι της ομιλίας» θα μπορούσε να βοηθήσει στον εντοπισμό ανθρώπων των οποίων ο οργανισμός ενδέχεται να γερνά ταχύτερα από το αναμενόμενο.
Ο νευροεπιστήμονας Αγκουστίν Ιμπάνιεθ, επικεφαλής συγγραφέας της μελέτης, υπογράμμισε την προγνωστική δυνατότητα του εργαλείου, επισημαίνοντας ότι μπορεί να παράγει αποτελέσματα αναλύοντας μόλις τέσσερα λεπτά ηχογραφημένης ομιλίας.
Πώς δημιουργήθηκε το «ρολόι της ομιλίας»
Για την ανάπτυξη του μοντέλου, η ερευνητική ομάδα συγκέντρωσε ηχογραφήσεις από 2.928 ισπανόφωνους συμμετέχοντες στην Αργεντινή, τη Χιλή, την Κολομβία, το Μεξικό και το Περού.
Στη μελέτη έλαβαν μέρος τόσο υγιή άτομα όσο και άνθρωποι με ήπια γνωστική διαταραχή, νόσο Αλτσχάιμερ ή άλλες μορφές άνοιας.
Οι ερευνητές αξιοποίησαν αλγορίθμους μηχανικής μάθησης, μέσω των οποίων ανέλυσαν τις ηχογραφήσεις και εντόπισαν περισσότερα από 700 χαρακτηριστικά της ομιλίας που ενδέχεται να μεταβάλλονται με την ηλικία και τις γνωστικές διαταραχές. Μεταξύ αυτών ήταν ο τόνος της φωνής, ο ρυθμός ομιλίας και η ποικιλία του λεξιλογίου.
Τα δεδομένα χρησιμοποιήθηκαν στη συνέχεια για την εκπαίδευση του μοντέλου, ώστε αυτό να μπορεί να εκτιμά τη βιολογική ηλικία κάθε συμμετέχοντα με βάση τα χαρακτηριστικά του λόγου του.
Πώς ξεχώριζαν οι υγιείς από όσους είχαν γνωστικές διαταραχές
Σύμφωνα με τα αποτελέσματα, το μοντέλο κατάφερε να διακρίνει τους υγιείς συμμετέχοντες από εκείνους που παρουσίαζαν γνωστικές διαταραχές.
Ειδικότερα, τα άτομα με γνωστικά προβλήματα εμφανίζονταν μέσω της ανάλυσης της ομιλίας τους ως βιολογικά μεγαλύτερα σε ηλικία από όσο υποδήλωνε η πραγματική τους ηλικία. Αντίθετα, στους υγιείς συμμετέχοντες η εκτιμώμενη βιολογική ηλικία της ομιλίας τους βρισκόταν πιο κοντά στη χρονολογική τους ηλικία.
Η διαφοροποίηση αυτή ενισχύει την άποψη ότι ο τρόπος με τον οποίο μιλά ένας άνθρωπος μπορεί να περιέχει πληροφορίες για την κατάσταση της υγείας του και τη λειτουργία του εγκεφάλου του.
Ποια χαρακτηριστικά της φωνής συνδέθηκαν με τη γήρανση
Η ανάλυση ανέδειξε συγκεκριμένα στοιχεία της ομιλίας που σχετίζονταν με την εκτίμηση της βιολογικής ηλικίας.
Ο ρυθμός ομιλίας, η συχνότητα και η διάρκεια των παύσεων, καθώς και οι λέξεις που επέλεγαν οι συμμετέχοντες για να εκφραστούν, συγκαταλέγονταν στους σημαντικότερους δείκτες που συνδέονταν με βραδύτερη γήρανση.
Αντίθετα, ο τόνος της φωνής και το συναισθηματικό περιεχόμενο του λόγου αναδείχθηκαν ως χαρακτηριστικά που βοηθούσαν περισσότερο στην πρόβλεψη ταχύτερης γήρανσης.
Οι ερευνητές εκτιμούν ότι οι αλλαγές αυτές μπορούν να προσφέρουν χρήσιμες πληροφορίες για τις μεταβολές που σχετίζονται με την ηλικία, χωρίς να απαιτείται εκτενής εξέταση του ατόμου.
Η σύνδεση με την πρωτεΐνη p-tau217 και τη νόσο Αλτσχάιμερ
Για να αξιολογήσουν περαιτέρω την αξιοπιστία του εργαλείου, οι επιστήμονες εξέτασαν και άλλους βιολογικούς δείκτες των συμμετεχόντων. Συγκεκριμένα, ανέλυσαν δείγματα αίματος για να μετρήσουν τα επίπεδα της πρωτεΐνης p-tau217, η οποία συνδέεται με τη νόσο Αλτσχάιμερ.
Παράλληλα, πραγματοποίησαν μετρήσεις της μεθυλίωσης του DNA και απεικονιστικές εξετάσεις του εγκεφάλου.
Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι το μεγαλύτερο χάσμα ανάμεσα στην ηλικία που υποδήλωνε η ομιλία και στην πραγματική ηλικία συνδεόταν με αυξημένα επίπεδα της p-tau217. Επιπλέον, τα ευρήματα από τις εγκεφαλικές απεικονίσεις και τις αναλύσεις της μεθυλίωσης του DNA υποστήριξαν τη σύνδεση μεταξύ της «γηραιότερης» ομιλίας και της αυξημένης βιολογικής γήρανσης.
Με άλλα λόγια, οι εκτιμήσεις του «ρολογιού της ομιλίας» παρουσίασαν συσχέτιση με αποτελέσματα άλλων μεθόδων αξιολόγησης της βιολογικής ηλικίας, παρότι βασίζονταν σε λίγα μόλις λεπτά ηχογράφησης.
Τι χρειάζεται να διερευνηθεί στη συνέχεια
Παρά τα ενθαρρυντικά αποτελέσματα, οι επιστήμονες επισημαίνουν ότι απαιτούνται περισσότερες και μακροχρόνιες μελέτες, προκειμένου να διαπιστωθεί αν το εργαλείο μπορεί να προβλέπει με αξιοπιστία την εμφάνιση ασθενειών σε βάθος χρόνου.
Η ερευνητική ομάδα του δρος Ιμπάνιεθ σχεδιάζει ήδη τα επόμενα στάδια της έρευνας, με στόχο να εξετάσει περαιτέρω τις δυνατότητες της μεθόδου.
Εφόσον επιβεβαιωθούν τα αρχικά ευρήματα, η ανάλυση της ομιλίας θα μπορούσε στο μέλλον να αποτελέσει ένα απλό και σχετικά εύκολο εργαλείο αξιολόγησης της βιολογικής γήρανσης και να συμβάλει στην έγκαιρη αναγνώριση ενδείξεων γνωστικής έκπτωσης. Ωστόσο, προς το παρόν, δεν αποτελεί αυτόνομη διαγνωστική εξέταση για τη νόσο Αλτσχάιμερ ή άλλες μορφές άνοιας.
