قند خون بر تُن صدا اثرگذار است؛ راهی بالقوه برای پایش دیابت_آفتاب شرق

مطابق نتایج یک مطالعه، هنگامی قند خون بالا برود، تن صدا نیز زیرتر یا نازک‌تر می‌شود. این اتفاق می‌تواند روشی برای پایش قند خون بیماران دیابتی باشد که در آن با یک گوشی هوشمند سخن بگویید کنند و یک هوش مصنوعی گفتار آن‌ها را بازدید کند.

در بیماران مبتلا به دیابت نوع ۲، انسولین به مقدار کافی یا اصلاً تشکیل نمی‌شود. این اتفاق علتآشفتگی مقدار قند خون می‌گردد. تشخیص هرچه سریع تر دیابت نوع ۲ جلوگیری از عواقب طویل مدت آن را ساده‌تر می‌کند. دانشمندان مد‌ت‌ها است که روی تشخیص دقیق و کارآمد دیابت نوع ۲ کار می‌کنند؛ از سنجش قند خون از روی یک پروتئین خاص، تا تشخیص بیماری با دوربین گوشی هوشمند.

اکنون گروهی از دانشمندان سلامت در مؤسسه Klick Labs یک روش تازه و غیرتهاجمی برای تشخیص و پایش قند خون و دیابت یافته‌اند: تن صدا.

آن‌ها در مطالعه خود توانستند یک ربط مثبت و معنادار بین سطح گلوکز و فرکانس پایه صدا اشکار کنند. این یافته راه را برای منفعت گیری از صدا در پیش‌بینی و نظارت بر سطح گلوکز هموار می‌کند. درحالی‌که راه حلهای پایش گلوکز جاری زیاد تر تهاجمی و ناخوشایند می باشند، پایش گلوکز صدا-محور را می‌توان به‌سادگیِ سخن بگویید‌کردن با تلفن همراه انجام داد. این تحولی بزرگ برای ۴۶۳ میلیون نفری است که در سراسر دنیا به دیابت نوع ۲ مبتلا می باشند.

سنجش قند خون از روی تن صدا

فرکانس پایه یا F0 در گفتار پیچیده، عبارتی تخصصی‌تر برای تن صدا است. فکر بر این است که سطح گلوکز خصوصیات صدا را مطابق «قانون هوک» تحول می‌دهد. قانون هوک، که به تارهای صوتی اعمال می‌شود، گفتن می‌دارد که تغییرات در تنش، جرم یا طول تارها، که تحت‌تأثیر سطح گلوکز در بدن می باشند، فرکانس نوسان آن‌ها را تحول می‌دهد. پژوهشگران نیز به بازدید همین فکر پرداختند.

آن‌ها ۵۰۵ شرکت‌کننده را به سه گروه تقسیم کردند: ۲۴۲ غیردیابتی، ۸۹ پیش‌دیابتی، و ۱۷۴ نفر مبتلا به دیابت نوع ۲. همه افراد به یک نمایشگر بازدید مداوم قند خون (CGM) تجهیزشدند و از آن‌ها خواسته شد تا به‌زمان دو هفته صدای خود را در یک محیط ساکت با منفعت گیری از یک اپ مخصوص تا شش بار در روز ضبط کنند. شرکت‌کنندگان باید یک متن ثابت را می‌خواندند (که این چنین می بود: «سلام، چطوری؟ قند خون من الان چه مقدار است؟») تا فرکانس طبیعی صدای آن‌ها در طول سخن بگویید ثبت شود.

در آخر مطالعه، همه ضبط‌ها با نزدیک‌ترین داده وقتی CGM شرکت‌کننده‌ها جفت شد. از آن‌جا که قند خون هر ۱۵ دقیقه اندازه‌گیری می‌شد، فایل‌های تن صدا هرکدام حداکثر ۷.۵ دقیقه با یک داده مربوط به برسی گلوکز فاصله داشتند.

پژوهشگران یک ربط معنادار بین تن صدا و قند خون اشکار کردند. این ربط از نوع خطی می بود؛ افزایش یکی جهت افزایش فرد دیگر می‌شد.

به‌طور کلی، تن صدا ارتباطی کوچک اما معنادار با سطح گلوکز خون هر فرد دارد. هرچند پژوهشگران اشاره می‌کنند که تن صدا، علی‌رغم ربط خطی‌اش با قند خون، به‌تنهایی نمی‌تواند آن را پیش‌بینی کند. برای داشتن یک مدل پیش‌بینی موفق ملزوم است که همه خصوصیات صدا لحاظ شوند.

پژوهشگران به یکی از نارسایی‌های مهم یافته‌های خود نیز اشاره کرده‌اند: پارامترهای صدا، ازجمله تن، امکان پذیر با عوامل خارجی، نظیر حالات احساسی و روانی، عفونت‌های تنفسی و حساسیت‌ها، تحول کنند.

دانشمندان Klick Labs این مطالعه را در راستای پروژه طویل مدت خود برای شناسایی و مدیریت دیابت با پشتیبانی فناوری‌های صوتی و یادگیری ماشین انجام داده‌اند. آن‌ها نتایج پژوهش تازه خود را در ژورنال Scientific Reports انتشار کرده‌اند.