Wie Künstliche Intelligenz Diabetes an der Stimme erkennen soll
Veröffentlicht
von
Yves Greis
am 24/12/2024 um 06:12
Forschende aus Luxemburg haben einen Test entwickelt, mit dem sich Diabetes anhand der Stimme eines Probanden feststellen lässt. Das hat das Forschungsinstitut LIH bekannt gegeben. Worum geht es? Die Forschenden stützen sich auf frühere Erkenntnisse, dass Typ-2-Diabetes bei einem Patienten die Stimme leicht verändern kann.
“Forschungen haben ergeben, dass Diabetes zu Stimmveränderungen führen kann, insbesondere bei Menschen mit schlechter Blutzuckereinstellung, die Symptome wie Heiserkeit und Überlastung verursachen”, behaupten die Forschenden. Für das Gehör eines Menschen sind solche Veränderungen kein Anlass sich über Diabetes gedanken zu machen. Mit einer Reihe von Computerprogrammen und der künstlichen Intelligenz können die “Biomarker” jedoch erkannt werden.
Besonders wichtig dabei ist, dass es sich um eine nicht invasive Methode handelt. Das heißt, hier muss kein Blut abgenommen werden oder sonstige Proben genommen werden. Blutuntersuchungen seien vergleichsweise teuer und könnten auch nur schwer im großen Stil durchgeführt werden, schreiben die Forschenden in ihrer Arbeit, die in der Fachzeitschrift “PLOS Digital Health” veröffentlicht worden ist.
Diabetes gilt mittlerweile als Volkskrankheit. Die moderne Lebensweise und die Alterung der Gesellschaft tragen dazu bei. Allerdings werden viele Fälle von Diabetes nicht oder spät entdeckt. Es wird geschätzt, dass es weltweit rund 400 Millionen nicht diagnostizierte Fälle gibt. Eine verspätete Diagnose kann die Krankheit verschlimmern und zum Beispiel zu Herz-Kreislauf-Störungen oder Nerven-Problemen führen. Aus einer wirtschaftlichen Sicht heraus, stellen diese Fälle eine größere Belastung für das öffentliche Gesundheitssystem dar.
Das Bestreben der Wissenschaft ist es deshalb Methoden zu finden, mit denen unentdeckte Fälle ganz einfach und im großen Stil aufgespürt werden können. Nach solchen supereinfachen Methoden – bei der Durchführung, nicht bei der Entwicklung – wird derzeit geforscht. Andere Ansätze dazu sind Haaruntersuchungen, oder das Aufspüren leichter Farbveränderungen der Haut in Fotos.
Die Forschenden unter der Leitung von Abir Elbeji und Guy Fagherazzi aus Luxemmburg haben bei ihrer Arbeit Sprachaufnahmen von über 600 Teilnehmern aus den USA untersucht. Die Zuverlässigkeit ihrer KI-Methode ist in etwa mit der des ADA-Risikoscore vergleichbar. Dabei handelt es sich um einen kurzen Fragebogen (Alter, Gewicht, körperliche Aktivität, Verwandte, welche Diabetes haben usw.). Bei Frauen und Menschen mit Bluthochdruck war die KI zuverlässiger als der ADA-Test. Die KI kann also keine 100 prozentige Aussage teffen, ob ein Patient tatsächlich Diabetes hat, sondern nur eine Einschätzung mit einer gewissen Wahrscheinlichkeit liefern.
Es ist nicht das erste Mal, dass Forschende versuchen mithilfe von KI an der Stimme zu erkennen, ob einer Person eine Krankheit hat. Während der Covid-Pandemie wurde zum Beispiel daran geforscht, eine Infektion mit dem SARS-Cov2 Virus so zu erkennen. Die Idee dahinter: Eine einfache Tonaufnahme (oder ein Anruf bei einer Hotline) hätte ausgereicht, um einen Verdacht auf Covid zu erhärten. Dabei soll die KI zum Beispiel unterscheiden können, ob ein Husten trocken oder feucht klingt. Auch in Luxemburg wurde – am Forschungsinstitut LIST – an dieser Methode geforscht.
Am renommierten „Massachusetts Institute of Technology“ (MIT) wird bereits seit Jahren an Methoden geforscht, um Alzheimer anhand von Sprachaufnahmen zu diagnostizieren. Mittlerweile kann die KI, diese Form der Demenz mit einer Zuverlässigkeit von 78,5 % erkennen.
Die Luxemburger Forschenden wollen jetzt ihre Methode verfeinern. Geplant sei, das Programm auf andere Bevölkerungsgruppen und Sprachen auszuweiten.
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