شفقنا – پژوهشگران آمریکایی با تحلیل الگوهای پنهان در صدای انسان نشان دادهاند که تغییرات ظریف در ویژگیهایی مانند زیروبمی، خشونت صدا و نسبت نویز به هارمونی میتواند ضایعات تارهای صوتی – از جمله سرطان اولیه حنجره – را آشکار کند. این یافته میتواند به ابزاری غیرتهاجمی و در دسترس برای تشخیص زودهنگام سرطان تبدیل شود.
به گزارش سرویس ترجمه شفقنا، بر اساس یافتههای علمی جدید، سرطان حنجره همچنان یکی از معضلات جهانی سلامت است. در سال ۲۰۲۱ حدود ۱.۱ میلیون نفر در سراسر جهان به این بیماری مبتلا شدند و حدود ۱۰۰ هزار نفر جان خود را از دست دادند. استعمال دخانیات، مصرف سنگین الکل و عفونت با ویروس پاپیلومای انسانی از عوامل خطر اصلی هستند. میزان بقای پنجساله بسته به محل تومور و مرحله تشخیص، بین ۳۵ تا ۷۸ درصد متغیر است.
امروزه تشخیص این بیماری معمولاً به آندوسکوپی بینی از طریق دوربین و بیوپسی بافت نیاز دارد که روشهایی تهاجمی بوده و دسترسی سریع به آنها دشوار است. تأخیر در ویزیت متخصص نیز میتواند روند تشخیص و درمان را کند کند.
اما پژوهش جدید نشان میدهد که تغییرات ظریف در صدای فرد میتواند وجود ناهنجاریهای تارهای صوتی را آشکار کند. این ضایعات ممکن است خوشخیم (مانند گرهک یا پولیپ) باشند یا نشانهای از سرطان اولیه حنجره به شمار روند.
محققان ویژگیهای قابل اندازهگیری گفتار شامل زیروبمی پایه (فرکانس اصلی)، «جیتر» (تغییرات ریز در زیروبمی)، «شیمر» (تغییرات دامنه صدا) و نسبت هارمونی به نویز (مقایسه صدای ساختاریافته با نویز پسزمینه در گفتار) را مورد بررسی قرار دادند.
در میان مردان بدون اختلال صوتی، مردان با ضایعات خوشخیم و مردان مبتلا به سرطان حنجره، تفاوتهای واضحی در نسبت هارمونی به نویز و زیروبمی مشاهده شد. این الگوها در زنان شناسایی نشد، هرچند محققان معتقدند مجموعه داده بزرگتر ممکن است روندهای معناداری را در زنان نیز نشان دهد.
تغییرات نسبت هارمونی به نویز میتواند به پیگیری چگونگی پیشرفت ضایعات تارهای صوتی کمک کرده و از تشخیص زودهنگام سرطان حنجره به ویژه در مردان پشتیبانی کند.
این پژوهش از نخستین انتشار عمومی مجموعه داده پروژه Bridge2AI-Voice استفاده کرده است که شامل ۱۲,۵۲۳ ضبط صوتی از ۳۰۶ شرکتکننده در سراسر آمریکای شمالی است. تنها بخشی از این ضبطها مربوط به افراد مبتلا به سرطان حنجره، ضایعات خوشخیم تارهای صوتی یا سایر اختلالات صوتی بوده است.
محققان تأکید میکنند که برای تبدیل این یافته به یک ابزار هوش مصنوعی عملی که بتواند ضایعات تارهای صوتی را تشخیص دهد، نیاز به آموزش مدلها با مجموعه داده بسیار بزرگتری از ضبطهای صوتی است که توسط متخصصان برچسبگذاری شده باشند. همچنین سیستم باید به گونهای آزمایش شود که برای زنان و مردان به طور یکسان کار کند.
پیشبینی پژوهشگران این است که با مجموعه دادههای بزرگتر و اعتبارسنجی بالینی، ابزارهای مشابه برای تشخیص ضایعات تارهای صوتی ظرف چند سال آینده وارد مرحله آزمایشی بالینی شوند.
«نتایج ما نشان میدهد که مجموعه دادههای اخلاقی، بزرگ و چندنهادی میتوانند به زودی به این کمک کنند که صدای ما به یک نشانگر زیستی عملی برای خطر ابتلا به سرطان در مراقبتهای بالینی تبدیل شود.» ابزارهای سلامت مبتنی بر صدا در حال حاضر در مراحل آزمایشی قرار دارند و با تکیه بر این یافتهها، انتظار میرود ابزارهای مشابه برای تشخیص ضایعات تارهای صوتی طی چند سال آینده وارد آزمایشهای بالینی شوند.
این خبر را اینجا ببینید.