Η φωνή και η ομιλία μας αποτυπώνουν το πέρασμα του χρόνου, αλλά και τη γήρανση του εγκεφάλου, τη γνωστική υγεία και τις κοινωνικές επιδράσεις που δεχόμαστε. Ερευνητική ομάδα, με επικεφαλής
το Trinity College του Δουβλίνου, ανέπτυξε ένα μοντέλο μηχανικής μάθησης που αναλύει την ομιλία και μπορεί να εντοπίσει τις παραπάνω πληροφορίες. Η έρευνα δημοσιεύθηκε στο περιοδικό «Science Advances».
Στη μελέτη περιγράφεται η δημιουργία ενός «ρολογιού ομιλίας» (speech clock) με μηχανική μάθηση, το οποίο μπορεί να εκτιμήσει τη χρονολογική ηλικία ενός ανθρώπου με βάση εκατοντάδες ακουστικά και γλωσσικά χαρακτηριστικά της ομιλίας του. Η διαφορά ανάμεσα στην πραγματική ηλικία ενός ανθρώπου και την ηλικία που υπολογίζεται βάσει της ομιλίας του συνδέθηκε επίσης με πολλαπλούς ανεξάρτητους δείκτες βιολογικής γήρανσης, υγείας του εγκεφάλου, γνωστικής λειτουργίας, κοινωνικών αντιξοοτήτων και άνοιας.
Η μελέτη ανέλυσε δεδομένα από 2.928 ισπανόφωνους συμμετέχοντες από την Αργεντινή, τη Χιλή, την Κολομβία, το Μεξικό και το Περού. Στο δείγμα περιλαμβάνονταν υγιείς ενήλικες, καθώς και άνθρωποι με ήπια γνωστική διαταραχή, νόσο Αλτσχάιμερ και διαφορετικές μορφές μετωποκροταφικής άνοιας.
Οι ερευνητές δεν εξέτασαν ένα μόνο χαρακτηριστικό της φωνής. Χρησιμοποίησαν αλγόριθμους μηχανικής μάθησης για να αναλύσουν εκατοντάδες χαρακτηριστικά που αφορούν τόσο στον τρόπο με τον οποίο μιλά κάποιος όσο και στο περιεχόμενο της ομιλίας του. Στην ανάλυση περιλαμβάνονταν, μεταξύ άλλων, ο ρυθμός της ομιλίας και οι παύσεις, ο τόνος της φωνής, το συναισθηματικό περιεχόμενο, το λεξιλόγιο, η σημασιολογική ακρίβεια, καθώς και η ποσότητα και η οργάνωση του προφορικού λόγου. Μοντέλα μηχανικής μάθησης συνδύασαν τα παραπάνω χαρακτηριστικά για να εκτιμήσουν τη χρονολογική ηλικία κάθε συμμετέχοντα και να υπολογίσουν τη διαφορά, η οποία προκύπτει σε σχέση με την ηλικία που υπολογίζεται με βάση τον τρόπο ομιλίας του.
Εντοπίστηκε ότι οι άνθρωποι των οποίων η ομιλία έδειχνε πιο γερασμένη από το αναμενόμενο για τη χρονολογική τους ηλικία εμφάνιζαν επίσης ενδείξεις επιταχυνόμενης γήρανσης σε διάφορα βιολογικά και κλινικά συστήματα. Επιπλέον, η μεγαλύτερη αύξηση της ηλικίας της ομιλίας συνδέθηκε με χαμηλότερες επιδόσεις στη συνολική γνωστική λειτουργία, τις εκτελεστικές λειτουργίες, τις καθημερινές λειτουργικές ικανότητες και διάφορες μορφές μνήμης. Είναι σημαντικό ότι οι συσχετίσεις αυτές δεν περιορίζονταν στα γλωσσικά τεστ. Η ηλικία της ομιλίας συνδέθηκε και με την απόδοση σε μη γλωσσικές γνωστικές δοκιμασίες.
Το μοντέλο μηχανικής μάθησης μπορούσε επίσης να διακρίνει τους υγιείς συμμετέχοντες από τους ανθρώπους με άνοια. Οι υγιείς συμμετέχοντες παρουσίαζαν τις μικρότερες αποκλίσεις μεταξύ χρονολογικής ηλικίας και ηλικίας της ομιλίας, ενώ το χάσμα αυξανόταν προοδευτικά στους συμμετέχοντες με νόσο Αλτσχάιμερ και στις διάφορες μορφές μετωποκροταφικής άνοιας.
Η ομιλία «κουβαλά» και κοινωνικό αποτύπωμα
Η ομιλία μας μεταφέρει επίσης και ένα κοινωνικό αποτύπωμα, όπως διαπίστωσαν οι ερευνητές. Τόσο στους υγιείς συμμετέχοντες όσο και στους ανθρώπους με Αλτσχάιμερ ή άλλες μορφές άνοιας, η επιταχυνόμενη γήρανση της ομιλίας συνδεόταν με ένα δυσμενέστερο σύνολο παραγόντων που διατρέχουν όλη τη ζωή του ατόμου, όπως το επίπεδο εκπαίδευσης, οι οικονομικές συνθήκες, η επισιτιστική ανασφάλεια, η πρόσβαση στην υγειονομική περίθαλψη και οι εμπειρίες κατά τα πρώτα χρόνια της ζωής.
Οι ερευνητές υπογραμμίζουν ότι η καταγραφή της ομιλίας είναι εύκολη, χωρίς επεμβατικές διαδικασίες και με πολύ χαμηλό κόστος, σε αντίθεση με τις τρέχουσες μεθόδους μέτρησης της βιολογικής γήρανσης που απαιτούν μαγνητικούς τομογράφους, δείγματα αίματος, μοριακές αναλύσεις ή εξειδικευμένες κλινικές αξιολογήσεις.
Οι ερευνητές, ωστόσο, διευκρινίζουν ότι το «ρολόι ομιλίας» δεν αποτελεί ακόμη διαγνωστικό τεστ για την άνοια. Η μελέτη εξέτασε τους συμμετέχοντες σε ένα συγκεκριμένο χρονικό σημείο, οπότε δεν μπορεί να αποδείξει εάν ένα προφίλ ομιλίας που εμφανίζεται γηραιότερο μπορεί να προβλέψει ποιοι άνθρωποι θα εμφανίσουν στη συνέχεια γνωστική έκπτωση ή άνοια. Για την πιθανή κλινική αξιοποίηση του εργαλείου θα χρειαστούν μελέτες που θα παρακολουθούν τους συμμετέχοντες σε βάθος χρόνου, επικύρωση σε περισσότερες γλώσσες και πολιτισμικά περιβάλλοντα, καθώς και δοκιμές σε πιο φυσικές συνθήκες ομιλίας.