شناسایی قند خون با گوش کردن به بدن!

طبق قانون هوک در تارهای صوتی، افزایش سطح قند خون فرکانس اساسی گفتار هر فرد را کاهش می دهد.

به گزارش دیجیاتو، در بیماران مبتلا به دیابت نوع 2، انسولین ناکافی یا بدون تولید انسولین تولید می شود. این اتفاق باعث اختلال در سطح قند خون می شود. تشخیص دیابت نوع 2 در اسرع وقت، جلوگیری از عواقب طولانی مدت آن را آسان تر می کند. دانشمندان مدت‌هاست که روی تشخیص دقیق و مؤثر دیابت نوع 2 کار می‌کنند. از اندازه گیری قند خون بر اساس پروتئین خاص تا تشخیص بیماری ها با دوربین گوشی هوشمند.

اکنون، گروهی از دانشمندان علوم بهداشتی در آزمایشگاه کلیک، یک راه جدید و غیر تهاجمی برای تشخیص و نظارت بر قند خون و دیابت کشف کرده‌اند: لحن صدا.

آنها توانستند رابطه مثبت و معناداری بین سطوح گلوکز و فرکانس اساسی صدا پیدا کنند. این کشف راه را برای استفاده از صدا در پیش بینی و نظارت بر سطح گلوکز هموار می کند. در حالی که روش‌های فعلی پایش گلوکز اغلب تهاجمی و ناخوشایند هستند، پایش گلوکز صوتی می‌تواند به سادگی صحبت کردن با تلفن همراه باشد. این یک تغییر بزرگ برای 463 میلیون نفر مبتلا به دیابت نوع 2 در سراسر جهان است.

افزایش سطح قند خون تأثیر کوچک اما قابل توجهی بر روی تارهای صوتی دارد.

فرکانس بنیادی یا F0 در گفتار پیچیده، اصطلاح تخصصی تری برای زیر و بم صدا است. فرض بر این است که سطح گلوکز ویژگی های صوتی را مطابق “قانون هوک” تغییر می دهد. قانون هوک که در مورد تارهای صوتی اعمال می شود توضیح می دهد که تغییرات در کشش، جرم یا طول سیم ها که تحت تأثیر سطح گلوکز در بدن است، فرکانس نوسان سیم ها را تغییر می دهد. محققان نیز در حال بررسی همین فرض هستند.

آنها 505 شرکت کننده را به 3 گروه تقسیم کردند: 242 نفر بدون دیابت، 89 نفر مبتلا به دیابت نوع 2، همه آزمودنی ها با مانیتورینگ مداوم قند خون (CGM) مجهز شدند و از آنها خواسته شد تا صدای خود را در محیطی آرام با استفاده از نرم افزار ویژه ضبط کنند. تا 6 بار در روز به مدت 2 هفته. شرکت کنندگان باید یک متن ثابت (سلام، خوبی؟ قند خون من در حال حاضر چقدر است؟) را می خواندند تا فرکانس طبیعی صدای خود را هنگام صحبت ضبط کنند.

در پایان مطالعه، تمام ضبط‌ها با نزدیک‌ترین داده‌های CGM زمانی شرکت‌کنندگان مطابقت داده شد. از آنجایی که گلوکز خون هر 15 دقیقه اندازه گیری می شود، هر فایل تون حداکثر 7.5 دقیقه از داده های تخمین گلوکز فاصله دارد.

محققان رابطه معنی داری بین لحن صدا و قند خون پیدا کردند. این رابطه خطی بود. افزایش یکی منجر به افزایش دیگری شد.

به طور کلی لحن صدا با سطح قند خون هر فرد رابطه کوچک اما معناداری دارد. با این حال، محققان خاطرنشان می کنند که تن صدا، علیرغم رابطه خطی آن با قند خون، نمی تواند آن را به تنهایی پیش بینی کند. برای داشتن یک مدل پیشگوی موفق، باید تمام ویژگی های صدا را در نظر گرفت.

محققان همچنین به یکی از اشکالات مهم یافته های خود اشاره کردند: پارامترهای صدا از جمله تن می توانند با عوامل خارجی مانند حالات عاطفی و روانی، عفونت های تنفسی و حساسیت تغییر کنند.

دانشمندان آزمایشگاه کلیک این مطالعه را در راستای پروژه بلندمدت خود برای شناسایی و مدیریت دیابت با استفاده از فناوری صوتی و یادگیری ماشین انجام دادند و نتایج آخرین تحقیقات خود را در مجله Scientific Reports منتشر کردند.