Inovacija s FER-a: Precizniji detektor mucanja

Mucanje je poremećaj govora u kojem je normalan govor prekinut čestim ponavljanjem zvukova, slogova ili riječi. Važan dio logopedske terapije jest mjerenje intenziteta mucanja, no njegov intenzitet nije jednak u svim situacijama, npr. veći je kad je osoba pod stresom ili razgovara s nepoznatima.

Kako bi se intenzitet izmjerio u realnim situacijama, naši znanstvenici razvili su model umjetne neuronske mreže koji detektira osnovne mucajuće netečnosti u govoru: blokade, produljenja i ponavljanja.

- Ako želite pacijente pratiti u stvarnim situacijama to znači da snimate sve oko njega, da snimate i druge osobe osim pacijenta,i tu već imate problem s privatnošću. To je glavni pravni problem zašto se takva dijagnostika ne provodi. Ono što je ovdje glavna inovacija je upravo da izgradimo jedan takav sustav koji će na licu mjesta za vrijeme snimanja glasa moći prepoznati radi li se o mucanju ili ne, i pohraniti informaciju je li došlo do mucanja ili ne, i to povezati s vremenskim trenucima, onda se to po povezuje sa situacijom, i to je velika stvar jer na taj način možete pratiti pacijenta cijelo vrijeme bez problema s privatnošću i takav uređaj trenutno ne postoji na tržištu, navodi prof. dr. sc. Hrvoje Džapo.

Zbog zaštite privatnosti govor se ne snima trajno pa je njegova obrada implementirana na samom uređaju. Razvijen je sustav za automatizirano mjerenje intenziteta mucanja i prikupljanje biomedicinskih signala koji upućuju na anskioznost.

- Trenutno prikupljamo signale fotopletizmografije odnosno pulsa i vodljivosti kože. Ti signali se mogu dovesti u vezi s fizičkim stresom i to nam omogućava da prvi put kvantitativno pratimo vezu između stresa, mucanja i anksioznosti. Ono što je bitno naglasiti tako logopedu štedimo vrijeme, jer sama dijagnostika za sat vremena razgovora s pacijentom logoped mora provesti još tri do četiri sata pregledavajući te snimke, računajući intenzitet mucanja i slično. Tako da tu postižemo veliku uštedu vremena i nadamo se i pojeftinjenju terapije za pacijenta, ističe Petar Sušac,  mag. ing., FER.

Nosivi sustav čine dva uređaja. Periferni je narukvica, koja prikuplja biosignale i bežičnom vezom šalje ih središnjem uređaju, koji prikuplja zvuk, obrađuje govor s pomoću neuronske mreže te sprema rezultate na karticu.

- Ispred mene su ta dva isprojektirana uređaja. Ovo bi trebala biti narukvica, a ovo taj središnji uređaj na kojem se obrađuju svi skupljeni podaci, biološki parametri i zvukovni zapisi. Na njemu se nalazi mikrofon, znači ideja je da se on zakači na odjeću korisnika, a ovo da se nosi kao što ja sada nosim ovaj sat, rekao je Nikola Gudan, mag. ing., FER.

Sustav postiže točnost do 71% u detekciji mucajućih netečnosti, što je uistinu velik uspjeh.

- U nekim budućim inačicama ćemo sigurno raditi preslagivanja jer je ovo prva verzija s kojom smo krenuli, ići će na veću minijaturizaciju, dodavanje novih senzora, unapređenje tih algoritama i povezivanje s pametnim telefonom da bi se to učinilo praktičnijem u svakodnevnoj praksi, dodaje Džapo.

Taj sustav prvi je takve vrste, a poboljšana verzija nesumnjivo će biti koristan alat u dijagnostici ili praćenju terapije mucanja i drugih govornih poremećaja.