يسخّر الباحثون قوة الدماغ الكامنة وراء الكلام للمساعدة في اكتشاف الأمراض العصبية التنكسية

يستهلك الكلام قدرًا كبيرًا من طاقة الدماغ. بادئ ذي بدء، عندما توجد خاطرة أو فكرة يجب على الدماغ أن يترجمها إلى كلمات. ثم تُترجم تلك الكلمات إلى حركات معينة تقوم بها الرئتين واللسان والفم لتشكيل الأصوات. يجب بعد ذلك تنفيذ هذه الحركات بشكل دقيق وبالتزامن مع التنفس. ولكن إذا كان هناك تضرر في الدماغ بسبب سكتة دماغية أو مرض أصاب الدماغ، يصبح توقيت الحركات أو الترجمة غير صحيح.

وبسبب ذلك، يمكن أن تمنح التغيرات في الصوت والكلام مؤشرات أولية على وجود مرض عصبي تنكسي. حيث يمكن للعينات الصوتية المجمعة للأغراض البحثية المساعدة في تشخيص الأمراض العصبية التنكسية مبكرًا، كما يوضح هوغو بوثا الحاصل على بكالوريوس الطب والجراحة وطبيب الأعصاب السلوكي والمدير المساعد لبرنامج الذكاء الاصطناعي للأعصاب في مايو كلينك في روتشستر، ولاية مينيسوتا.

يقول الدكتور بوثا: "هناك بعض الأمراض يتمثل ظهورها الأول في صوت الشخص وكلامه"، تشمل تلك الأمراض داء باركينسون؛ وتتضمن الباركنسونية غير النمطية الضمور الجهازي المتعدد، والشلل فوق النووي التصاعدي ومتلازمة القشرية القاعدية؛ والتصلب الجانبي الضموري؛ والوهن العضلي الوبيل، وبعض أنواع الخَرَف الجبهي الصدغي التي يمكن أن تؤدي إلى الحبسة.

كجزء من الممارسة السريرية، يُسجَّل لمرضى أعصاب مايو كلينك عادةً عند فحص صوتهم وكلامهم، مما يتيح لاختصاصيي الرعاية السريرية تتبع المرض بمرور الوقت.

يقول الدكتور بوثا: "ولكن بعيدًا عن الممارسة السريرية، لدينا برنامج بحثي ضخم في مايو كلينك، حيث نجمع عينات الصوت والكلام باستخدام تطبيق يعمل على هاتف الشخص أو الكمبيوتر المحمول".

ولجمع عينات الصوت، يُكلَّف المرضى بإجراء سلسلة من الاختبارات عن بُعد.

يضيف الدكتور بوثا: "يمكنهم القيام بذلك بمعدل — حوالي كل أسبوعين مثلًا، كل شهرين— حتى نتمكن من الحصول على نظرة طولية لمرضهم بدلاً من مجرد نظرة واحدة بدون تفاصيل".

قد يُستخدم بنك الكلام الضخم والمتنامي هذا، والذي يخزن كل عينات الكلام والصوت بأمان، للأغراض البحثية التي تشمل تدريب خوارزميات الذكاء الاصطناعي.

"هناك بعض الإشارات في صوت الشخص وكلامه التي يمكن أن يلتقطها الكمبيوتر أو الخوارزمية، والتي لا يمكن للمستمع البشري التقاطها. يقول الدكتور بوثا: "وهذا هو النوع من الأبحاث، المعزز بالذكاء الاصطناعي، الذي نحاول فيه استخدام مئات التسجيلات والمرضى المصابين بأمراض مختلفة، ثم نحاول معرفة ما إذا كان الكمبيوتر يمكنه التفرقة بين تلك الأمراض، حتى ولو لم يكن باستطاعة المستمعين البشريين القيام بذلك.