Řeč odhaluje první známky neurodegenerativních onemocnění

Neurodegenerativní onemocnění, jako Alzheimerova či Parkinsonova nemoc, patří mezi největší zdravotní hrozby současnosti. Včasné rozpoznání jejich počátečních stádií je klíčové, protože umožňuje lékařům nasadit léčbu, která zpomalí progresi onemocnění a zvýší kvalitu života pacientů. Právě na tuto výzvu reaguje tým vedený Jiřím Mekyskou z Laboratoře analýzy onemocnění mozku (BDALab) Fakulty elektrotechniky a komunikačních technologií VUT (FEKT VUT), který vyvinul metodu využívající analýzu spontánní řeči ke včasnému záchytu těchto onemocnění. Tento přístup je nenáročný, neinvazivní a může se stát základem pro budoucí screening, např. při návštěvě praktického lékaře.

Profesor Jiří Mekyska, FEKT VUT. | Autor: Jakub Rozboud

Výzkum ukázal, že i krátký monolog, například vyprávění o běžném dni, může obsahovat cenné informace o kognitivním stavu člověka. Pomocí nástrojů zpracování přirozeného jazyka (NLP), zpracování signálů a strojového učení tým analyzuje jazykové a akustické znaky, jako jsou komplexita vět, četnost opakování slovních spojení nebo délka pauz. Tyto parametry se mění už v raných fázích onemocnění. Například lidé s mírnou kognitivní poruchou spojenou s Alzheimerovou nemocí používají méně funkčních slov (zájmena, spojky, pomocná slovesa apod.), zatímco pacienti s Parkinsonovou nemocí mívají kratší věty a delší pauzy.

„Řeč je oknem do mozku. Stačí minuta a půl spontánního vyprávění a dokážeme odhalit i drobné poruchy, které by jinak zůstaly skryté. Alzheimerovu ani Parkinsonovu nemoc zatím bohužel nelze vyléčit, postupně však vznikají léčby, které dokážou zpomalit jejich progresi. Aby však byly účinné, je potřeba onemocnění zachytit v raném stádiu. Naším cílem je vytvořit cenově dostupný a snadno použitelný nástroj, který výrazně zlepší včasný záchyt. Současné metody, které využívají praktičtí lékaři, totiž bohužel nezachytí řadu osob, u nichž proces neurodegenerace už probíhá,“ říká Jiří Mekyska, který působí na Ústavu telekomunikací FEKT VUT.

Výsledky studie potvrzují, že analýza řeči dovede nejen odlišit jednotlivé typy kognitivních poruch, ale také koreluje se strukturálními změnami mozku zobrazenými na magnetické rezonanci. To znamená, že jazykové a akustické biomarkery mohou sloužit jako časný indikátor neurodegenerativních procesů, ještě předtím, než se projeví výrazné klinické příznaky. Podrobnosti o metodě a výsledcích najdete v odborném článku publikovaném v časopise Computers in Biology and Medicine.

Tento výzkum propojuje elektrotechniku, počítačové vědy a medicínu a ukazuje, jak mohou moderní technologie přispět ke zkvalitnění života stárnoucí populace.

„Za tímto výzkumem stojí multidisciplinární tým. Chtěl bych poděkovat Danielu Kováčovi, který tuto významnou studii vedl, a také dalším kolegům z naší laboratoře BDALab, ze Středoevropského technologického institutu MU a z Fakultní nemocnice u sv. Anny v Brně. Skvěle zde funguje spolupráce mezi VUT a jeho startupem Scicake, v rámci které plánujeme transfer této metody do klinické praxe tak, aby měla skutečný dopad na život pacientů a jejich blízkých,“ dodává Jiří Mekyska.

Autorka: Zdeňka Koubová

 

---

Odpovědná osoba	Ing. Zdeňka Koubová
Datum publikování	05.12.2025