Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники совместно с НИИ Онкологии Томского НИМЦ работают над программным комплексом по восстановлению речи у онкологических больных, перенесших хирургическое вмешательство при лечении рака полости рта и ротоглотки, сообщает портал Naked Science.

Восстановление разборчивости речи после хирургического вмешательства по удалению раковых опухолей полости рта помогает пациентам вернуться к обычной жизни. Как правило, на это уходит много месяцев. Разработанная методика восстановления речевой функции с использованием технических методов и математического моделирования, позволит уменьшить сроки проведения реабилитационных мероприятий за счет возможности самостоятельных тренировок, повысить эффективность речевой реабилитации, значительно улучшить социальную адаптацию и качество жизни.

Для успешной речевой реабилитации требуется объективная количественная оценка качества речи больного в процессе восстановительного периода. Она позволяет выявить проблемные фонемы и оценить качество проводимых тренировок при работе над ними. Методики по оценке фразовой разборчивости на момент начала исследования не обладали даже базовой автоматизацией. 

Они требовали значительного включения в процесс эксперта, что не исключает субъективности, связанной с человеческим фактором.

Зарубежные аналоги программы, даже при условии их появления, напрямую применять в России возможности нет — из-за принципиальных различий фонетического строя разных языков. 

«Мы модифицируем программный комплекс, который занимается оценкой словесной и фразовой разборчивости, максимально приближая его к автоматическому режиму. Для этого мы берем образцы речи у пациента до и после операции, а также на этапе реабилитации, и в отдаленные сроки — через 6 и 12 месяцев после ее завершения.

В процессе мы стремимся восстановить те звуки, которые выпали из речи, приближая уровень распознавания речи пациента к эталону, взятому до начала хирургического лечения», — рассказывает ответственный исполнитель проекта, доцент кафедры комплексной информационной безопасности электронно-вычислительных систем ТУСУРа Евгений Костюченко.

На ранних этапах работы оценка разборчивости была ориентирована на короткие речевые фрагменты, основываясь на анализе слогов и фонем. В настоящее время разработчикам удалось перейти к работе с целыми словами и фразами. Причем это общепринятая, понятная и легко интерпретируемая разборчивость, которая подразумевается стандартом ГОСТ 50840 «Передача речи по трактам связи».

Используется набор метрик для оценки качества речи, которые позволяют сделать получаемые оценки интуитивно понятными для медицинского персонала и пациентов. При этом программное обеспечение можно будет установить на любой компьютер. 

Полноценный курс реабилитации с использованием программного комплекса уже прошли более 20 пациентов НИИ Онкологии Томского НИМЦ. За это время было сделано по 3-5 записей по каждому пациенту для акустического анализа.

«Учитывая, что изначально инициатива по данному исследованию исходила, в том числе, со стороны самого НИИ Онкологии, врачи заинтересованно относятся к нашей работе, принимают активное участие в обсуждении подходов и высказывают пожелания по эксплуатации. Мы обсуждаем наши предложения на уровне идей, а наши коллеги-онкологи говорят, насколько необходима та или иная доработка», — рассказывает Евгений Костюченко.

В данный момент разработка находится на стадии альфа-тестирования. Планируется, что уже в этом году итоговая версия будет доступна для проведения стороннего независимого тестирования. Исследование в рамках проекта «Восстановление речевой функции с использованием технических методов и математического моделирования у больных раком полости рта и ротоглотки после хирургического лечения» проводится при поддержке РНФ

Похожие новости

  • 10/08/2020

    Изучение микроокружения злокачественной опухоли - ключ к эффективной терапии

    ​Ученые междисциплинарного научного коллектива НИИ онкологии Томского НИМЦ ищут маркеры для рационального назначения иммунотерапевтических препаратов. Ставшее революционным открытие механизмов подавления опухолевыми клетками иммунного ответа организма явилось основой для создания целого ряда препаратов – ингибиторов иммунных контрольных точек (или чекпойнт-ингибиторов).
    128
  • 20/09/2019

    Томские онкологи получили грант РНФ на раннюю диагностику метастазов

    ​Одна из лабораторий НИИ онкологии, входящего в состав Томского национального исследовательского медицинского центра (ТНИМЦ), получила в 2019 году грант Российского научного фонда на работу в области ранней диагностики рака; ученые исследуют метастатические процессы и создают новые технологии для их выявления, сообщил журналистам в четверг врио директора ТНИМЦ Вадим Степанов.
    389
  • 21/11/2017

    Как победить нашествие уссурийского полиграфа

    ​Размер этого врага всего лишь несколько миллиметров, но армада, состоящая из его сородичей, уже успела захватить семь регионов Южной Сибири. Нашествие уссурийского полиграфа стало настоящим экологическим бедствием, ведь нападение этого вредителя вызывает практически стопроцентное усыхание лесов в очагах массового размножения.
    2104
  • 10/06/2019

    В НИИ онкологии Томска создают технологию профилактики и лечения метастазов

    ​Каждая двенадцатая женщина в мире заболевает раком молочной железы. В России грозная статистика усугубляется несвоевременной диагностикой (31,9% больных с запущенным опухолевым процессом) и, соответственно, высокой и скорой летальностью (7,4% пациенток умирают в течение года после постановки диагноза).
    1211
  • 15/02/2018

    Томские ученые доказали эффективность нового метода диагностики заболеваний мозга

    ​Издательство Nature Publishing Group опубликовало результаты исследований ученых ТГУ, подтверждающие эффективность нового метода диагностики заболеваний головного мозга. Уникальный способ неинвазивной оценки состояния оболочек нервных волокон (миелина) при помощи магнитно-резонансной томографи (МРТ) был разработан под руководством профессора Университета Вашингтона, научного руководителя лаборатории нейробиологии НИИ ББ ТГУ Василия Ярных.
    2243
  • 18/10/2019

    Выключить на старте. Как отремонтировать «сломанные» гены?

    ​В последнее время нередко приходится писать о том, как наши научные коллективы стремительно догоняют зарубежных лидеров. Тем приятнее рассказывать о работах, которые задают тон в развитии мировой науки, особенно когда речь идет об онкологии.
    695
  • 01/09/2018

    Разработана программа инфраструктурного развития Томского НИМЦ РАН

    Руководство томского научного исследовательского медицинского центра (НИМЦ) РАН вместе с властями региона разработали программу инфраструктурного развития, сообщил журналистам 31 августа глава НИМЦ Евгений Чойнзонов.
    1443
  • 23/08/2018

    Что показывают томичи на форуме «Армия – 2018»

     В Московской области с 21 по 26 августа проходит международный военно-технический форум «Армия – 2018». От Томской области туда отправилась делегация из представителей восьми инновационных компаний, трех вузов и одного научно-исследовательского института.
    1418
  • 18/04/2017

    Томские ученые исследуют генетические основы болезни Альцгеймера

    ​Еще в Древней Греции врачи и философы связывали старость с ослаблением рассудка. Не знаю, порадует ли вас, читатель, такая перспектива, но с увеличением продолжительности жизни, успешно миновав риск онкологических и сердечно-сосудистых заболеваний, мы все получаем шанс дожить до болезни, которая носит имя немецкого психиатра Алоиса Альцгеймера - именно он в 1907 году впервые описал случай заболевания, связанного с постепенным угасанием когнитивных функций.
    993
  • 25/10/2019

    Василий Ярных: благодаря РНФ наше направление науки развилось в России просто с нуля

    ​Недавно стало известно, что нейробиологи из Томска под руководством профессора Василия Ярных планируют использовать новый подход для исследования повреждений головного мозга у пациентов с болезнью Паркинсона.
    1182