¿Tu forma de hablar podría anticipar la demencia? Científicos utilizan inteligencia artificial para detectar señales tempranas de Alzheimer

La manera en que hablamos podría convertirse en una herramienta para detectar señales tempranas de enfermedades neurodegenerativas, como el Alzheimer. Investigadores en Estados Unidos estudian cómo los cambios en la velocidad, el tono, las pausas y los movimientos musculares relacionados con el habla podrían ayudar a identificar a personas con mayor riesgo de desarrollar demencia, incluso antes de presentar síntomas.

Uno de los proyectos más destacados es encabezado por Marziye Eshghi, investigadora de la Universidad de Profesiones de la Salud Mass General Brigham, en Boston, quien utiliza sensores colocados en la lengua, frente, barbilla, mandíbula y labios para registrar hasta los movimientos musculares más pequeños de los participantes.

Durante las pruebas, las personas deben realizar ejercicios como repetir rápidamente combinaciones de sílabas, leer oraciones, pronunciar palabras específicas y mantener conversaciones. Posteriormente, los datos se procesan mediante algoritmos de inteligencia artificial y se comparan con factores biológicos relacionados con el Alzheimer.

“Estamos observando diferencias que los humanos no pueden ver o que no pueden detectar con el oído, pero que están presentes años y años antes del deterioro cognitivo”, explicó Eshghi.

La investigadora busca identificar a personas que podrían tener un mayor riesgo de desarrollar Alzheimer, aunque todavía no presenten alteraciones cognitivas. Para ello, su equipo analiza aproximadamente 130 características diferentes del habla.

Resultados preliminares muestran diferencias importantes

Uno de los estudios incluyó a 49 personas sin deterioro cognitivo, quienes fueron clasificadas en grupos de riesgo bajo, moderado y alto de Alzheimer, tomando en cuenta los niveles de una proteína relacionada con la enfermedad en la sangre y la presencia de una variante genética asociada con un mayor riesgo.

Sin conocer la clasificación de los participantes, los investigadores analizaron sus grabaciones de voz para determinar si un modelo informático podía identificar correctamente a qué grupo pertenecía cada persona.

En los resultados preliminares, el análisis del habla alcanzó una precisión de hasta el 77 por ciento, frente al 47 por ciento obtenido mediante modelos basados en pruebas cognitivas de uso común.

Una de las participantes fue Deb, una mujer de 76 años que vive en los suburbios de Boston y que pidió ser identificada únicamente por su nombre de pila para proteger su privacidad. Según los investigadores, fue clasificada dentro del grupo de bajo riesgo.

El equipo también realiza evaluaciones periódicas para observar cómo cambian las características de su voz con el paso del tiempo y determinar cuáles podrían estar relacionadas con alteraciones cerebrales tempranas.

El habla podría revelar cambios que pasan desapercibidos

Cada vez más especialistas consideran que la voz y el lenguaje pueden ofrecer información importante sobre la salud cerebral. Entre los aspectos que se analizan se encuentran la velocidad al hablar, la frecuencia y duración de las pausas, el tono, la variedad del vocabulario, la complejidad de las oraciones y la coordinación de los músculos faciales y vocales.

Marilu Gorno Tempini, directora del laboratorio de neurobiología del lenguaje de la Universidad de California en San Francisco, considera que estas herramientas representan una nueva oportunidad para estudiar el funcionamiento del cerebro.

Por su parte, Steven Arnold, especialista en Alzheimer y profesor de neurología de la Facultad de Medicina de Harvard, señaló que todavía se necesitan más investigaciones antes de incorporar el análisis del habla al diagnóstico o seguimiento de enfermedades neurológicas.

No obstante, considera que podría convertirse en una herramienta importante para detectar cambios cognitivos, evaluar la progresión de la enfermedad y medir la respuesta a tratamientos.

Un estudio internacional analiza a 2 mil personas

Otra investigación destacada es SpeechDX, dirigida por Melissa Lee, responsable de la división digital y de inteligencia artificial de la Fundación para el Descubrimiento de Fármacos contra el Alzheimer.

El proyecto recopila durante tres años grabaciones de voz, análisis de sangre, imágenes cerebrales y evaluaciones cognitivas de aproximadamente 2 mil participantes de Estados Unidos, Australia y España.

El estudio incluye hablantes de inglés, español y catalán, con el objetivo de generar información que permita desarrollar modelos de inteligencia artificial capaces de estimar el estado cognitivo de una persona.

La investigadora explicó que el análisis del habla también podría ayudar a distinguir entre pacientes que presentan biomarcadores positivos de Alzheimer, pero que muestran diferentes niveles de deterioro cognitivo.

Una prueba sencilla que podría aportar mucha información

Los especialistas destacan que hablar es una actividad cotidiana que involucra numerosos procesos cerebrales, entre ellos la memoria, atención, generación de palabras, comprensión, velocidad de procesamiento y coordinación muscular.

Rhoda Au, profesora de anatomía y neurobiología de la Universidad de Boston, considera que las grabaciones de voz tienen una ventaja importante: pueden almacenarse y analizarse nuevamente conforme surjan nuevos avances científicos.

Además, los cambios en el habla podrían ofrecer información sobre otras enfermedades y condiciones de salud. Por ejemplo, la depresión puede relacionarse con modificaciones en la velocidad al hablar y las pausas; el Parkinson puede provocar una voz más débil o arrastrada, mientras que la diabetes puede estar acompañada de ronquera.

Durante una de las evaluaciones de Deb, los investigadores detectaron que, en comparación con una prueba realizada dos años antes, hacía pausas con mayor frecuencia y durante más tiempo. También presentó un tono promedio ligeramente más alto y una reducción en la velocidad máxima de algunos movimientos relacionados con el habla.

Sin embargo, sus capacidades cognitivas permanecieron intactas. Los especialistas señalaron que estas diferencias podrían estar relacionadas con el envejecimiento normal, cambios en la función vocal o motora, o procesos biológicos subyacentes.

Todavía no es una herramienta lista para el diagnóstico

Aunque los resultados han despertado interés en la comunidad científica, los investigadores advierten que todavía no existe suficiente evidencia para utilizar estas tecnologías como pruebas definitivas de Alzheimer o demencia.

Incluso algunas empresas ya han desarrollado aplicaciones que analizan breves muestras de voz para ofrecer evaluaciones generales de la capacidad cognitiva. Sin embargo, especialistas como Rhoda Au consideran que estas herramientas comerciales necesitan mayor validación científica antes de utilizarse de manera generalizada en la atención médica.

También existe preocupación por la privacidad de las grabaciones, debido a que la voz puede revelar la identidad de una persona. Por ello, los investigadores trabajan en métodos para procesar los registros sin reproducirlos y eliminar cualquier información que permita identificar a los participantes.

Aunque todavía queda camino por recorrer, el análisis del habla mediante inteligencia artificial podría convertirse en una alternativa complementaria para vigilar la salud cerebral y detectar cambios sutiles mucho antes de que aparezcan los primeros síntomas de deterioro cognitivo.