Что можно узнать о человеке по голосу?

В последнее время обострился интерес к изменению голоса как к маркеру различных состояний. Ученые из нескольких научных центров продемонстрировали, что так можно определить уровень глюкозы в крови, диагностировать диабет и гипертензию, а также предвосхитить обострение хронической обструктивной болезни легких (ХОБЛ). Точность пока оставляет желать лучшего лучшего, но все еще впереди.

Серьезно подошли к вопросу специалисты из Klick Labs. Они показали, что фундаментальная частота голоса (F0) связана с уровнем глюкозы линейно: повышение уровня глюкозы на 1 мг/дл соотносилось с ростом F0 на 0,02 Гц. Эффект не зависит от наличия или отсутствия диабета. (Подробнее — на PCR.News.) Но на этом они не остановились. Точно так же, с помощью добровольцев и специального приложения для смартфона, они выявили связь изменения голоса и повышенного артериального давления. Программа на основе машинного обучения проанализировала сотни биомаркеров голоса. Точность определения повышенного давления составила 84% для женщин и 77% для мужчин. Мы будем следить за успехами этой команды.

Люксембургские ученые тоже обратили внимание на метаболизм. Их модель определяет наличие сахарного диабета 2 типа по голосу. Точность пока составляет всего 66% для женщин и 71% для мужчин. И при этом они учитывают и другие данные, такие как возраст, пол, ИМТ и информацию о наличии гипертензии.

С другой стороны зашли нидерландские ученые. Голос напрямую связан с дыханием, так что их идея заключалась в предсказании обострения ХОБЛ. То, что голос меняется перед обострением, отмечали сами пациенты и их близкие. Речь также записывали с помощью приложения на смартфоне в течение 12 недель. За это время у участников было всего 16 обострений. Действительно, прямо перед приступом голос был более высоким и хриплым. 

Пока неясно, удастся ли повысить точность тестов и не будут ли одни состояния маскировать другие при определению по голосу. Сами исследователи из Klick Labs говорят о том, что предиктивные модели скорее всего должны быть персонализированными.

Добавить в избранное

Вам будет интересно

17.04.2025
220
0

Исследователи из Новой Зеландии показали, что веганы в основном получают достаточно белка с пищей, но многие недополучают некоторые незаменимые аминокислоты. Веганство предполагает отказ от всех продуктов животного происхождения, и придерживающимся этого образа жизни людям нужно уделять особое внимание количеству нутриентов. При этом необходимо учитывать не только их содержание в пище, но и то, как они усваиваются. Исследование опубликовано в журнале PLOS One.

Авторы попросили 193 веганов в течение четырех дней вести подробный дневник питания. После этого ученые по данным Министерства сельского хозяйства США и новозеландской базы FoodFiles рассчитали потребление различных аминокислот. Анализ показал, что около трех четвертей участников удовлетворяли ежедневную потребность в общем белке. С учетом веса тела потребление всех незаменимых аминокислот также соответствовало нормам. Но если учесть усвояемость аминокислот, то только примерно половина получала достаточно лизина и лейцина. Обычно основными источниками белка и лизина были бобовые. Таким образом, удовлетворение общей суточной потребности в белке не обязательно означает удовлетворение потребности в незаменимых аминокислотах.

17.04.2025
555
0

Некоторые люди переживают, когда прерывают занятия в спортзале на несколько недель, поскольку считают эффект тренировок недолговечным и опасаются, что возвращаться к тренировкам будет тяжело. Однако финские ученые выяснили, что их опасения по большей части напрасны — память о силовых тренировках сохраняется в мышцах до двух месяцев.

Для исследования авторы пригласили 30 здоровых добровольцев. В течение 10 недель они занимались силовыми тренировками, за которыми следовал 10-недельный перерыв. После этого участники возвращались к тренировкам еще на 10 недель. За это время у них несколько раз брали мышечные биопсии.

Протеомный анализ мышечной ткани выявил два основных паттерна изменений, связанных с тренировками. Первая группа — к ней относились белки аэробного метаболизма — начинала экспрессироваться активнее в результате регулярной силовой нагрузки, возвращалась к исходному состоянию во время перерыва и повторно усиливала экспрессию по возвращении к тренировкам. Экспрессия второй группы белков возросла в первые 10 недель тренировок и оставалась повышенной на протяжении всего эксперимента. В эту группу вошли белки, обеспечивающие сокращение мышц, компоненты цитоскелета и кальций-связывающие белки. Ученые подытоживают: хотя потерю мышечной массы из-за перерыва в тренировках исключить нельзя, вернуться к регулярным упражнениям должно быть легче, чем приступать к ним впервые.

11.04.2025
545
0

Один из подходов к созданию биоразлагаемого пластика — изготовление его из крахмала вместо продуктов нефтепереработки. Однако китайские ученые выяснили, что, как и обычный микропластик, его вариант на основе крахмала накапливается в организме мышей и вызывает проблемы со здоровьем.

Для опыта животных разделили на три группы — в каждой по пять самок мышей. Одной (контрольной) группе давали обычный корм, двум другим добавляли в рацион микропластик на основе крахмала в высокой или в низкой дозе — от 14 до 81 частицы в день. Количество авторы пересчитали на основе того, сколько микропластика может потреблять среднестатистический человек. После трех месяцев такой диеты у мышей оценивали метаболические функции, разнообразие кишечной микробиоты и состояние внутренних органов.

Оказалось, что частицы биоразлагаемого микропластика проникали в ткани печени, кишечника и яичников, где накапливались и вызывали микроструктурные повреждения. У мышей, подвергшихся воздействию «крахмального» микропластика, повышался уровень глюкозы в крови, а также нарушался липидный обмен. Это подтвердилось и на уровне экспрессии генов, связанных с метаболизмом глюкозы и липидов. Кроме того, после трех месяцев потребления микропластика у мышей менялся состав микробиоты кишечника — и авторы отмечают, что выявленный дисбаланс может влиять на циркадные ритмы животных.

04.04.2025
739
0

Микроорганизмы доминируют в биосфере, но отследить их раннюю эволюцию проблематично из-за отсутствия окаменелостей. Однако древние отложения и горные породы могут указать на особенности метаболизма бактерий в тот или иной период. Авторы статьи в Science проанализировали их, чтобы составить карту эволюции аэробных микроорганизмов.

Кислородную катастрофу, которая случилась около 2,43–2,33 млрд лет назад из-за возникновения оксигенного фотосинтеза, исследователи называют ключевым поворотным моментом, преобразовавшим биосферу. Они выстроили связь между распространением аэробного метаболизма и временем накопления кислорода в атмосфере, а затем использовали эту связь для более точной датировки филогенетического древа бактерий, построенного на 1007 видах.

Биоинформатический анализ выявил 84 события перехода от анаэробного метаболизма к аэробному. Большинство произошло после кислородной катастрофы и было обусловлено горизонтальным переносом генов, связанных с дыханием и толерантностью к кислороду. Однако по крайней мере три перехода предшествовали этому событию. По полученным данным, самые первые аэробные бактерии появились в архее, на 900 миллионов лет раньше кислородной катастрофы. После нее аэробные линии эволюционно расходились намного быстрее, чем анаэробные, что подчеркивает влияние уровня атмосферного кислорода на эволюцию бактерий. Исследователи заключают: если аэробное дыхание возникло до повсеместной оксигенации атмосферы, оно могло способствовать эволюции оксигенного фотосинтеза у цианобактерий.

03.04.2025
447
0

Долгое время считалось, что с возрастом мышцы становятся менее устойчивыми к нагрузкам, дольше восстанавливаются и сильнее болят. Однако британские ученые провели метаанализ 36 исследований и показали, что это не так. Они разделили участников исследований на две группы — 18–25 лет и 35+ лет. Оказалось, что люди из старшей группы испытывают меньше неприятных ощущений в мышцах после тренировки: на 34% меньше спустя 48 часов и на 62% меньше спустя 72 часа. Уровень креатинкиназы — маркера повреждения мышц — также был на 28% ниже у людей в старшей группе спустя 24 часа после физических нагрузок. Несмотря на физиологические изменения с возрастом, мышечная устойчивость остается относительно стабильной, что позволяет людям постарше не прекращать регулярную физическую активность и не опасаться длительной слабости после нее.