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

  • 28/07/2020

    Аспирантская школа ТГУ поможет изучить, как движение влияет на здоровье

    ​На базе факультета физической культуры ТГУ открывается аспирантская школа «Движение и здоровье». Ее уникальность – в сочетании двух направлений: это биологические науки (специальность «Физиология») и педагогические науки (специальность «Физическая культура и спорт»).
    379
  • 12/07/2017

    Робота-врача для военных создадут томские медики и инженеры​

    Ученые из НИИ кардиологии Томского национального исследовательского медицинского центра и Томского политехнического университета (ТПУ) планируют создать мобильного робота, который сможет оказывать первую медицинскую помощь пострадавшим в местах военных действий и ЧС.
    1715
  • 14/04/2017

    Российские ученые приблизились к разгадке механизма выработки лечебных белков

    ​Ученые ТГУ и МГУ выявили механизмы, которые играют главную роль в продукции миокинов - белков, обладающих противовоспалительным действием. Полученные данные помогут активизировать выработку в организме веществ, снижающих уровень воспалительных процессов.
    1434
  • 17/05/2018

    Ученые ТГУ отправятся на поиски новых бактерий

    ​Ученые кафедры физиологии растений и биотехнологии БИ ТГУ в рамках проекта, поддержанного РНФ, займутся поиском новых микроорганизмов в удаленных труднодоступных экосистемах в Сибири. Наряду с этим микробиологи изучат характеристики двух бактерий, обнаруженных в 2017 году глубоко под землей.
    1524
  • 03/09/2018

    Дайверы ТПУ и ТУСУРа очистили от мусора несколько томских озер

    2 сентября на пляже озера Сенная Курья работали дайверы Томского политехнического университета (дайв-клуб «Афалина») и ТУСУРа (клуб «Наяда»). Они очистили от мусора водоем, а также навели порядок в прибрежной зоне.
    657
  • 30/03/2017

    ТУСУР завершает работу по созданию интеллектуальных покрытий для космических аппаратов

    В лаборатории радиационного и комического материаловедения ТУСУРа завершаются работы по созданию интеллектуальных отражающих покрытий на основе соединений титаната бария, нанесённых детонационным методом.
    1706
  • 03/06/2016

    Экспедиция ТюмГУ продолжает исследования в томской тайге

    ​Исследователи Тюменского государственного университета - акарологи и энтомологи - продолжают обследование хвойных лесов Сибири на предмет поражения деревьев опасными вредителями - жуками-короедами.  Из последних особую опасность представляет уссурийский полиграф, широко распространившийся в Сибири и Европейской части России и приведший к масштабной гибели ценнейших деревьев - пихт.
    2126
  • 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
  • 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
  • 21/02/2017

    Разработки ТПУ для имплантологии выходят на стадию клинических испытаний

    ​Биодеградируемые имплантаты Томского политехнического университета выходят на стадию клинических испытаний. Как сообщают ученые ТПУ, на стадии доклинических исследований эффективность томских изделий уже доказана, и сегодня некоторые биоразлагаемые имплантаты Томского политеха сегодня частично используются в медицинской практике в одном из ведущих ортопедических центров России - Центре Илизарова.
    2770