有时候,一个人的声音似乎也会透露出身体正在发生的变化。
最新一项研究发现,患有阿尔茨海默病或额颞叶痴呆的人,在电脑模型听来,往往比实际年龄“更老”。
研究人员开发了一种被称为“语音时钟”的计算工具。它并不是通过身份证上的出生日期来判断一个人的年龄,而是分析一个人说话时留下的各种声音和语言特征,然后给出一个推测年龄。
电脑猜出来的年龄和真实年龄之间存在一个差值,研究人员把它称为“言语年龄差距”。
如果这个数字是正数,说明这个人的声音听起来比实际年龄更老;如果是负数,则说明声音听起来更年轻。
研究发现,健康成年人的这个差距通常比较小,而在痴呆症患者身上,差距明显扩大。其中,额颞叶痴呆患者的变化尤其突出,因为这种疾病往往会直接影响语言、行为甚至运动能力。
这项研究发表在《Science Advances》上,研究人员分析了来自阿根廷、智利、墨西哥、秘鲁和哥伦比亚的2928名参与者。
其中1504人认知状态正常,1068人被诊断为阿尔茨海默病,332人患有额颞叶痴呆,另外24人属于轻度认知障碍。
参与者的平均年龄约为65岁,女性占三分之二。
为了让电脑“听懂”这些人的语言,研究人员并没有让他们随意聊天,而是安排了一系列固定任务。
他们需要描述一幅简单的漫画,根据指定字母说出人名,还要尽可能多地列举动物和蔬菜。此外,他们还需要复述一段简短的故事,而且要讲两遍,一遍是在听完之后马上复述,另一遍则是在20到30分钟之后再回忆。
这些任务看起来很普通,实际上同时考验了记忆、注意力、词汇提取和思考速度。
研究人员随后从每个人的录音里提取了700多种不同的声音和语言特征,包括说话速度、音调、语气、情绪表达以及一个人在一段时间里说了多少话。
电脑根据这些信息学习如何估算年龄。
结果显示,这个“语音时钟”并不是特别精准,平均而言,它预测的年龄与实际年龄相差大约9年。
但真正重要的并不是它能不能准确猜出一个人到底65岁还是70岁,而是不同人群之间出现了明显的差异。
健康人的声音年龄差距相对较小,而痴呆症患者的差距明显拉大。
其中,额颞叶痴呆患者尤其突出。那些主要表现为行为或运动问题的人,声音年龄差距甚至比阿尔茨海默病患者更大。
即使是轻度认知障碍患者,这个差距也已经出现了扩大趋势,不过这一组只有24人,因此结果还需要更多研究来验证。
研究人员还发现,声音听起来越“老”的人,在记忆力、注意力和计划能力等测试中的表现通常也越差。
其中与记忆力之间的联系最明显,尤其是在阿尔茨海默病患者以及额颞叶痴呆中以行为、运动问题为主的患者身上。
这让研究人员产生了一个更有意思的猜想:人的说话方式,也许不仅仅反映语言能力的变化,还可能在某种程度上留下大脑衰老的痕迹。
为了进一步验证这一点,研究团队还把语音数据和脑部扫描结果进行了比较。
结果发现,说话时听起来年龄更大的人,大脑在扫描中也往往表现出更明显的衰老特征。
这种关系在健康成年人以及接受相关脑部检测的痴呆症患者中都存在。
相比之下,声音年龄与DNA衰老指标之间的联系就没有那么明显。
研究人员还检测了血液中的p-Tau217。这是一种与阿尔茨海默病相关的蛋白质指标。
结果显示,p-Tau217水平与声音年龄差距之间也存在一定联系,不过这种关联比较弱,而且主要出现在阿尔茨海默病患者中。
为什么声音会和大脑衰老联系在一起?
一个很简单的原因是,说话本身就是一项相当复杂的工作。
我们开口说话时,需要从记忆中找到合适的词语,需要控制语速,还需要组织句子,同时还要根据对方的反应调整表达方式。
这些过程背后都离不开大脑多个区域的协调。
当记忆、语言或者执行能力开始受到影响时,一个人的说话方式自然也可能发生变化。
有的人说话速度变慢,有的人说话变少,有的人开始出现停顿,也有人会发现自己越来越难找到原本熟悉的词。
电脑能够捕捉到的,恰恰可能就是这些人耳朵不容易察觉的细微变化。
不过,事情并没有这么简单。
研究还发现,生活环境也可能影响这种“言语年龄差距”。
教育程度较低、面临经济压力、存在食物保障问题,或者获得医疗服务比较困难的人,往往也出现更大的声音年龄差距。
这种现象在健康成年人和阿尔茨海默病患者中比较明显。
但研究只能说明两者有关,并不能证明生活困难直接导致了声音变化。
研究人员还注意到,会说多种语言的人声音年龄差距似乎稍微小一些,不过这种关系非常弱,并没有达到统计学上的显著水平。
因此,现在还不能说掌握多种语言能够延缓语言衰老,更谈不上把它当成一种保护因素。
这项研究真正让人期待的地方,是它可能为未来的痴呆症筛查提供一种非常低成本的办法。
目前,判断一个人是否存在认知问题,往往需要进行认知测试,严重时还可能需要脑部影像检查以及血液检测。
而录下一段声音,成本显然低得多。
如果未来的研究能够证明,声音里的这些变化不仅出现在已经确诊的患者身上,还能在疾病早期甚至症状出现之前被捕捉到,那么手机、电脑甚至远程医疗设备,都有可能成为一种辅助筛查工具。
不过现在距离真正用于临床,还有很长一段路。
这项研究中的参与者全部是西班牙语使用者,而且他们是在相对固定的测试环境中完成录音的。现实生活里的聊天方式显然更加复杂,不同语言之间的表达习惯也存在很大差别。
此外,不同研究地点使用的录音设备和环境也可能有所不同,并不是所有参与者都有完整的血液、脑部扫描和社会经济数据。
更关键的是,这是一项在同一时间点进行的研究。
研究人员知道哪些人已经患有痴呆症,却不知道他们在患病之前的声音是什么样。
因此,目前还不能说,“声音变老”能够提前几年预警痴呆症。
我们现在能够确定的,只是已经患有阿尔茨海默病或额颞叶痴呆的人,在语言和声音中确实留下了一些可以被计算机识别的年龄特征。
至于这些变化究竟什么时候开始出现,它们能不能早于记忆力下降和其他明显症状,以及一段普通的日常聊天能不能让电脑准确捕捉到这些信号,都需要未来的长期研究来回答。
也许有一天,我们只需要对着手机说上几句话,系统就能发现一些自己都没有注意到的变化。
但在那之前,所谓的“语音时钟”还只能算是一个很有潜力的研究工具,而不是能够预测痴呆症的诊断机器。
毕竟,一个人的声音可能会透露年龄,却不一定能够告诉我们未来会发生什么。
原文:studyfinds