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应用程序如何预测双相情绪波动|

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Michael A. Keller / Corbis

快速事实

  • 躁郁症以躁狂发作为特征,包括可能导致自杀的冲动行为和抑郁发作。人的基本情绪反映在语音和语音模式中
  • PRIORI可以识别与情绪相关的语音特征,并可能检测即将到来的双相躁狂或抑郁状态。
  • 通过监控日常生活中语音和语音音质的微妙变化对话中,一个实验性的智能手机应用有朝一日能够预测双相情感障碍患者即将到来的情绪变化,密歇根大学的研究人员报告称,当安装在Android智能手机上的新应用名为PRIORI时,在后台运行并自动记录用户的电话呼叫。该应用程序将录音加密后发送给密歇根大学(U-M)工程实验室。在那里,一个机器学习程序分析用户语音模式的声学特征,搜索指示情绪变化是否即将到来的信号变化。

通过检测过渡到躁狂或抑郁状态,PRIORI可以帮助人们躁郁症在全面发作之前得到治疗。更重要的是,在进行更多的测试和改进之后,应用程序甚至可能帮助监控导致人类言语模式改变的其他神经障碍患者,如亨廷顿舞蹈病,帕金森病和精神分裂症。“

PRIORI的含义是“UM大学教授Melvin McInnis博士说,他正与UM计算机科学家和工程师一起开发该应用程序。 “你可以想象许多影响言语的神经疾病,如果你不能将言语用作诊断工具,而是用作个人需要看医生的时候的预测指标,那怎么办呢?”

一种破坏生命的障碍

双相情感障碍是一种精神疾病,其特征在于从躁狂症到抑郁症的病态情绪波动。根据2011年在“普通精神病学档案”杂志上发表的一项研究,全球约有2.4%的人在他们生活中的某一时刻被诊断为躁郁症。报告发现,在4.4%的美国人中,躁郁症的终身患病率最高。

双相情感障碍通常会破坏生活。在严重的躁狂发作期间,患者可能会感觉过度快乐,甚至非常烦躁。在躁狂发作期间可能发生的其他行为变化包括:

快速说话,经常在不同想法之间跳跃

过度的能量水平和减少的睡眠需求

  • 精神病信念和妄想
  • 可能破坏性行为个人的私人生活和职业生活
  • 另一方面,抑郁发作完全相反。患者的能量水平非常低,需要更多的睡眠。他们没有食欲或想做任何事情,而且在最严重的情况下,他们无法自理。而且,他们经常有自杀的想法;事实上,估计高达20%的双相情感会导致自杀,McInnis博士说。
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帮助双相情感障碍患者的一部分困难是狂躁症或抑郁发作只能在已经开始影响患者生活后才能被诊断,McInnis说。精神科医生会跟踪他们的病人的行为,确保记录他们的能量水平,睡眠模式以及与家中和工作中的其他人的互动情况。 “我们正在寻找情绪状态变化的临床特征,”McInnis补充道,“特别是,已知情绪变化与人们说话方式的不同有关。例如,朝着狂躁症发作的人可能会说得更响,更快,而那些陷入抑郁症的人可能会说慢,并且会延长沉默。

“对于PRIORI来说,这个想法是从这样一个事实演变而来的,即人们说话方式的变化伴随着情绪状态的变化,”McInnis说。 “我们的假设是,我们可以利用语音声学元素来识别他们发生之前的情绪变化,并随后对患者进行早期治疗。”

双相情感障碍研究的未来方向

麦克尼斯和他的团队进行了一项研究他们于5月8日在意大利国际声学,言语和信号处理会议上介绍了PRIORI的试点研究。

对于这项研究,六名患有快速循环型双相情感障碍的患者(意味着每年有四次或更多的情绪波动)该应用程序长达一年。该应用程序录制了他们的传出呼叫,机器学习程序分析了各种声学特征(如抖动和闪烁)的录音,这些特征分别是音高和响度的变化。研究人员还每周监测参与者的情绪,以帮助将言语的关键特征与情绪状态联系起来。最后,初步研究表明,躁狂和抑郁情绪状态与某些言语模式有关。该团队现在正在考虑使用PRIORI进行更大规模的研究,这将涉及大量双相患者和一些没有患病的参与者,希望确认此应用程序能够帮助预测即将发生的狂躁或抑郁情节。

“我们现在拥有的是与心情相关的声学特征,”McInnis说。 “我们不知道这些特征在数据中出现得有多早,我们可以预测躁狂或抑郁发作有多早?”

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