Investigadores del Instituto de Investigación en Electrónica y Telecomunicaciones (ETRI) en Corea del Sur han desarrollado una innovadora tecnología basada en inteligencia artificial para detectar de manera temprana el deterioro cognitivo y la demencia mediante el análisis de voz. Este avance permite, a través del reconocimiento de patrones en el habla y el lenguaje de personas mayores, identificar a aquellos que podrían estar en riesgo, ofreciendo una herramienta práctica para el monitoreo de su salud cognitiva sin necesidad de visitas presenciales a centros médicos.
Inteligencia artificial para el monitoreo temprano de la demencia
La tecnología de ETRI, desarrollada por la Sección de Investigación de Inteligencia Integrada, utiliza un enfoque integral que considera funciones cognitivas, lingüísticas y motoras para realizar una evaluación profunda y precisa de las capacidades del paciente. Estas funciones incluyen la memoria, la atención y la sintaxis, así como elementos motores como la articulación y la respiración, aspectos fundamentales en el habla cotidiana. Al analizar estas señales en las expresiones verbales de los ancianos, el sistema es capaz de predecir posibles cambios en su salud cognitiva, identificando patrones asociados con la demencia y el deterioro cognitivo leve.
Para Kang Byung Ok, investigador principal de ETRI, esta tecnología representa una solución mucho más accesible que los métodos convencionales, los cuales requieren que los pacientes acudan físicamente a centros de salud para someterse a exámenes de detección de demencia. “En comparación con el método convencional, que requería que los pacientes visitaran en persona los centros de salud locales para las pruebas de detección, la nueva prueba basada en conversación mediante el uso de dispositivos inteligentes tiene muchas ventajas, una de ellas es que permite el monitoreo continuo y periódico de grupos y pacientes de alto riesgo”, explicó Kang.
Superando retos técnicos en el análisis de voz de ancianos
El desarrollo de esta herramienta ha presentado retos complejos, especialmente relacionados con la pronunciación y las variaciones dialectales comunes en las personas mayores, especialmente aquellas que ya presentan signos de deterioro cognitivo. Para superar estos desafíos, el equipo de investigación ha utilizado una amplia base de datos de muestras de voz que permite a la inteligencia artificial aprender y adaptarse a estas variaciones, aumentando la precisión y efectividad del sistema.
La herramienta incluye modelos de lenguaje de gran escala (LLM) y modelos de lenguaje visual (VLM), que potencian las capacidades de análisis de voz de la inteligencia artificial y facilitan la comprensión de las particularidades en el habla de los ancianos. Esta tecnología logró una precisión del 87,3% en el ADReSSo Challenge, un desafío organizado por la Universidad de Edimburgo y la Universidad Carnegie Mellon, superando el récord anterior de 85,4%.
Hacia una aplicación práctica en la salud digital
Este avance ha generado interés a nivel mundial, dado que el equipo de ETRI, empresas de Estados Unidos y Alemania ya han manifestado interés en la comercialización de esta tecnología, y el Instituto tiene planes de iniciar sesiones de demostración en centros de bienestar para personas mayores en Corea del Sur, en colaboración con el Instituto de Investigación Eléctrica de Corea. Además, han desarrollado una aplicación para tabletas que permite el ingreso de expresiones verbales para predecir el riesgo de deterioro cognitivo en pacientes.
Con el uso de esta tecnología, el equipo de investigación espera proporcionar una forma efectiva de detectar a tiempo la demencia y el deterioro cognitivo, permitiendo a los ancianos ralentizar la progresión de sus afecciones mediante el monitoreo y la intervención temprana. Los investigadores destacan la importancia de contar con una solución práctica para abordar el envejecimiento poblacional y los costos crecientes asociados al tratamiento de la demencia en sociedades que enfrentan esta problemática.
“Con esta tecnología, el equipo de investigación espera proporcionar una forma nueva y efectiva de evaluar a los ancianos que tienen un alto riesgo de demencia o que ya padecen un deterioro cognitivo leve, asegurándose de que puedan ralentizar la progresión de sus afecciones mediante un manejo continuo desde las primeras etapas”, destacó el equipo de ETRI. Al mismo tiempo, los expertos en el campo consideran este desarrollo como un avance prometedor que combina IA y medicina para mejorar la prevención y el diagnóstico temprano de la demencia.
A medida que esta tecnología avance hacia su comercialización, se espera que tenga un impacto significativo en la reducción de los costos sociales y nacionales para el tratamiento de la demencia, así como en el crecimiento del mercado global de tratamientos digitales.