Door: Werkgroep Wetenschapsnieuws

Stemstoornissen zijn een symptoom van de ziekte van Parkinson, en met geautomatiseerde analyse van spraak is onderzocht of de ziekte in een vroeg stadium op te sporen is. Eerdere studies laten te wensen over ten aanzien van de reproduceerbaarheid, wat wordt toegeschreven aan het feit dat de experimenten zijn uitgevoerd onder verschillende omstandigheden. Belangrijk is te beseffen dat er natuurlijke verschillen bestaan tussen de stemmen van mensen, waardoor het moeilijk kan zijn te bepalen wie wel en niet een onderliggende stoornis heeft. Daarom is in deze studie gezocht naar niet-taalgeluiden die de ziekte kunnen detecteren en is men gekomen tot keuze van verschillende fonemen.

De studie, uitgevoerd door wetenschappers verbonden aan de RMIT Universiteit van Melbourne, Australië heeft drie fonemen ( /a/, /o/ en /m/ ) onderzocht die werden opgenomen met een iOS-gebaseerde smartphone (iPhone/iPad). De studie is uitgevoerd in een typische poliklinische omgeving in aanwezigheid van achtergrondruis. De studie omvatte 72 deelnemers waarvan 36 mensen met parkinson en 36 gezonde deelnemers. Een aantal spraakkenmerken zoals tempo, frequentie, volume en prosodie (ritme, klemtoon, intonatie) van de opgenomen klanken werd berekend, statistisch onderzocht en gerangschikt om de meest geschikte spraakkenmerken vast te stellen. Met patroonherkenning is onderzocht welke combinatie van klanken maximaal verschilt tussen de twee groepen deelnemers. De resultaten tonen aan dat de combinatie van de drie klanken /a/+ /o/ + /m/ het geschiktst is om het stemgeluid van parkinsonpatiënten te onderscheiden van het stemgeluid van de gezonde controlegroep, met een nauwkeurigheid van 100%.

De bevindingen van deze studie kunnen helpen in poliklinische evaluaties van bijvoorbeeld de effecten van medicijnen en het optimaliseren van de dosering. Een andere toepassing is tele-health-monitoring op afstand voor mensen met parkinsonachtige klachten.

De auteurs maken een voorbehoud met betrekking tot de toepasbaarheid van spraakanalyse voor een vroege diagnose van de ziekte van Parkinson omdat de 36 mensen met parkinson gemiddeld al meer dan zes jaar geleden gediagnostiseerd waren. Verdere studie met ‘vroege’ parkinsonpatiënten is noodzakelijk.

Referentie:

Motin, M.A., Pah, N.D., Kmar, A.D. , “Parkinson’s Disease Detection using Smartphone Recorded Phonemes in Real World Condition”, IEEE Journal of Translational Engineering in Health and Medicine, Vol. 10, 2022