Vedci z Ústavu informatiky SAV vyvinuli robota, ktorý by mohol na základe strojového učenia spracovať prvotný výsledok pre lekára.
Testovanie prebieha formou otázok a úloh. Ak človek Alzheimerovu chorobu nemá, odpovede sú plynulé, obsahujú viac detailov. Pri Alzheimerovej chorobe sú odpovede váhavejšie, pomalšie, mení sa aj tempo reči. Autori: M. Zelenák/CVTI SR, Ján Laštinec/CVTI SR, Z. Šulák Hergovitsová
Neurodegeneratívne ochorenia ako Alzheimerova a Parkinsonova choroba sú globálnou zdravotnou, ekonomickou a sociálnou hrozbou. Podľa Svetovej zdravotníckej organizácie WHO žije na svete okolo 55 miliónov ľudí trpiacich demenciou. Medzi najčastejšie formy demencie patrí Alzheimerova choroba.
V nasledujúcich rokoch sa pritom očakáva dramatický nárast počtu pacientov. Medzi prvé symptómy degeneratívnych ochorení mozgu, kam radíme aj Alzheimerovu demenciu, patria poruchy reči (špecifické jazykové deficity). Odhalenie degeneratívnych zmien na mozgu v počiatočnom štádiu umožní včasný začiatok terapie pacientov s cieľom stabilizovania stavu a spomalenia postupu ochorenia.
Diagnostika pomocou umelej inteligencie a robotiky
V súčasnosti sa na diagnostiku neurodegeneratívnych chorôb využívajú testy, pri ktorých lekár zapisuje odpovede pacientov na papier.
Prebiehajúci interdisciplinárny výskum je cieľom projektu EWA (Early Warning of Alzheimer and other neurodegenerative diseases) s názvom Diagnostika Alzheimerovej choroby z reči s použitím umelej inteligencie a sociálnej robotiky. Umožniť má diagnostiku a sledovanie postupu miernej kognitívnej poruchy a Alzheimerovej choroby automatickou analýzou rečovej komunikácie vyšetrovaného. Odborníci v rámci projektu vyvíjajú diagnostického robota, ktorý by mohol na základe strojového učenia pre lekára spracovať aspoň prvotný výsledok, prípadne by sa odfiltrovalo isté množstvo zdravých pacientov.
Interdisciplinárny výskum
Na výskume sa podieľajú teoretickí i klinickí psychológovia s úzkymi kontaktmi na pacientov, fonetici a lingvisti, odborníci na strojové učenie a umelú inteligenciu i výskumníci z firmy, ktorá plánuje výsledky základného výskumu realizovaného v tomto projekte neskôr uplatniť vo vývoji aplikácií.
Na projekte spolupracujú aj odborníci z Ústavu informatiky SAV. Zúčastnili sa na vytvorení aplikácie, ktorá dokáže robiť skríning Alzheimerovej choroby na základe opisu obrázkov do mobilného zariadenia. „V rámci APVV projektu základného výskumu ALOIS skúmame, akým spôsobom sa dá pri diagnostike využiť sociálna robotika, kde by pacient mohol priamo interagovať s robotom, ktorého sme naučili rozumieť aj rozprávať po slovensky,“ vysvetlil počas tohtoročnej Európskej noci výskumníkov jazykovedec Róbert Sabo z oddelenia analýzy a syntézy reči.
Robot hviezdou Európskej noci výskumníkov
Stánok Ústavu informatiky SAV a prezentovaný diagnostický robot sa počas Noci výskumníkov 2023 tešili veľkej pozornosti návštevníkov. Robot si našiel mnohých partnerov na rozhovor a reakcie ľudí boli veľmi pozitívne.
Tím vedcov návštevníkom predviedol, ako by mohla komunikácia s umelou inteligenciou vyzerať v praxi. Podľa doktora Saba je cieľom projektu ALOIS otestovať možnosti robota a vyjadriť sa, či je možné nasadiť ho do praxe. A ak áno, aké predpoklady je nutné splniť. „V rámci projektu spolupracujeme s Katedrou psychológie Filozofickej fakulty Univerzity Komenského, kde robia nábor ľudí na otestovanie. My vytvorené nahrávky zozbieravame, analyzujeme a vyhodnocujeme.“ Robot by tak mohol byť na základe strojového učenia schopný spracovať pre lekára aspoň prvotný výsledok, prípadne by sa odfiltrovalo isté množstvo zdravých pacientov.
Robot Furhat bol na hlavnom pódiu v bratislavskej Starej tržnici tiež súčasťou argumentačného súboja stredoškolských debatérov zo Slovenskej debatnej asociácie a stal sa jednou z hlavných hviezd na tomto vedecko-popularizačnom podujatí. Stánok Ústavu informatiky SAV, v. v. i., navštívila aj prezidentka Zuzana Čaputová, ktorá sa porozprávala s robotom o budúcnosti Slovenskej republiky.
Testovanie z pohodlia domova
Výhodou je, že vďaka digitalizácii nemusia záujemcovia nikam chodiť, otestovať sa môžu jednoducho doma, prípadne v nejakom komunitnom centre. Túto možnosť ocenia najmä seniori. Podobný typ digitálneho testovania sa dá realizovať i na tabletoch. Podľa odborníkov je však tento spôsob menej osobný. Pri robotovi ponášajúcom sa na človeka by sa ľudia dokázali viac uvoľniť.
Ako to prebieha?
Testovanie prebieha formou otázok a úloh. „Robot sa pýta otázky typu ‚Ako si doma robíte čaj?’ Keď človek Alzheimera nemá, odpovede sú plynulé, obsahujú viac detailov. Keď človek týmto ochorením trpí, jeho odpovede sú pomalšie, mení sa aj tempo reči, sú prítomné isté zaváhania,“ opisuje postup testovania profesor Štefan Beňuš z Ústavu informatiky SAV, v. v. i. Upozorňuje tiež, že nejde o stanovenie diagnózy. Ide len o nástroj, ktorý by mal ľudí upozorniť, že dochádza k istým zmenám, treba byť pozorný a navštíviť lekára.
Nábor na testovanie
Nábor ľudí na testovanie prebiehal počas samotnej Európskej noci výskumníkov, záujemcovia sa však môžu prihlásiť aj teraz. Testovanie prebieha v Laboratóriu neuropsychológie Katedry psychológie FiF UK. Výskumníci privítajú každého dobrovoľníka vo veku 50 rokov a viac. Predpokladom je, že sa aktuálne nelieči na žiadne psychiatrické ani neurologické ochorenia.
Testovanie prebieha ako jednorazové stretnutie, ktoré trvá približne 90 minút. Počas neho bude účastník spolu so psychológom individuálne riešiť úlohy zamerané na pozornosť, pamäť, reč a iné kognitívne funkcie. Zo stretnutia vzniká i zvuková nahrávka, ktorá sa následne analyzuje, aby sa zistilo, ako odlíšiť spôsob rozprávania zdravých ľudí od osôb s diagnostikovanou Alzheimerovou chorobou.
Bezplatnú aplikáciu EWA určenú na skríning Alzheimerovej choroby si možno stiahnuť a vyskúšať prostredníctvom platformy Google Play.
Zdroj: SAV, Neuropsylab, alois.sk
(zh)
