Poruchy hlasu se vyskytují ve všech věkových kategoriích a demografických skupinách. Výzkum ukázal, že téměř 30 % osob zažije v životě alespoň jednou poruchu spojenou se ztrátou hlasu. Nejčastěji se jedná o přechodnou funkční dysfonii, její krajní formou je pak ztráta hlasu (afonie), k níž může dojít například po operacích rakoviny hrtanu. U terapeutických přístupů, jako jsou chirurgické intervence a hlasová terapie, se zotavení hlasu může protáhnout ze 3 měsíců až na 1 rok, přičemž některé invazivní techniky vyžadují také značnou dobu povinného pooperačního hlasového klidu.
Aktivační systém, který je založený na měkké magnetoelasticitě, umožňuje asistované mluvení bez spoléhání se na vibraci hlasivek. Dokáže účinně zachytit vnější pohyby laryngeálních svalů a převést je na vysoce spolehlivé a analyzovatelné elektrické signály. Ty lze dále pomocí algoritmů strojového učení zase převést na řečové signály, a to s velmi vysokou přesností. Zařízení je trénováno pomocí strojového učení, aby rozpoznalo, které pohyby svalů odpovídají kterým slovům. Jeho hmotnost je asi 7 gramů a má tloušťku pouhých 1,5 mm. Pomocí oboustranné biokompatibilní pásy se může snadno přilepit na hrdlo v blízkosti hlasivek a být znovu použito opětovným přiložením pásky podle potřeby.
Stávající řešení pro pacienty s poruchou/ztrátou hlasu, kterými jsou ruční elektrolarynxové přístroje nebo procedury pomocí tracheoezofageální punkce, se stále řadí k těm invazivním, navíc nezajišťují zcela adekvátní komunikaci s okolím a přispívají tak ke snížení kvality života pacientů. Nové zařízení podobné náplasti je dalším dokladem úspěšného zapojení umělé inteligence do klinické praxe. Do budoucna plánuje výzkumný tým z UCLA pokračovat v rozvoji zmíněné technologie, zejména rozšiřováním její slovní zásoby pomocí strojového učení, a průběžně ji testovat u lidí s poruchami řeči.
(jas)
Zdroj: Che, Z., Wan, X., Xu, J.et al. Speaking without vocal folds using a machine-learning-assisted wearable sensing-actuation system. Nat Commun 2024 Mar 12; 15 (1): 1873, doi: 10.1038/s41467-024-45915-7.
