Läkare kan bara upptäcka bipolära patienters livsförvrängande humörpisoder när de redan är i full gång, men en ny smartphoneapp kan snart ändra det.

FASTA FAKTA

Bipolär sjukdom är markerad av maniska episoder som involverar impulsivt beteende och depressiva episoder som kan leda till självmord. personens underliggande stämning återspeglas i röst- och talmönster.

• PRIORI kan identifiera talfunktioner som är associerade med humör och eventuellt upptäcka kommande bipolära maniska eller deprimerade tillstånd.
• Genom att övervaka de subtila variationerna i de akustiska egenskaperna hos röst och tal under vardagen konversationer kan en experimentell smartphone-app en dag kunna förutsäga överkomliga humörförändringar hos personer med bipolär sjukdom, forskare vid University of Michigan-rapporten.

• När den installeras på Android-smartphones, den nya appen, som heter PRIORI, körs i bakgrunden och registrerar automatiskt användarens sida av telefonsamtal. Appen krypterar inspelningarna och skickar dem till ett University of Michigan (U-M) engineering lab. Där analyserar ett maskinlärande program de akustiska egenskaperna hos användarens röstmönster, söker efter förändringar som indikerar om ett överhängande skift i humörstater kommer.

PRIORI kan genom att upptäcka övergången till maniska eller depressiva tillstånd hjälpa människor med bipolär sjukdom får behandling innan en fullblåst episod uppstår. När det gäller mer testning och förfining kan appen till och med hjälpa till att övervaka personer med andra neurologiska störningar som orsakar förändringar i en persons talmönster, till exempel Huntingtons sjukdom, Parkinsons sjukdom och schizofreni.

"ImpIORIs konsekvenser är djupt ", säger UM professor Melvin McInnis, MD, som utvecklar appen tillsammans med UM datavetenskapare och ingenjörer. "Du kan tänka på ett antal neurologiska sjukdomar som påverkar tal. Om du skulle kunna använda tal som ett diagnostiskt verktyg, men som en förutsägelse för när en individ behöver se en läkare?"

En livsförbrytande sjukdom

Bipolär sjukdom är en psykisk sjukdom som kännetecknas av patologiska humörsvängningar, allt från mani till depression. Cirka 2,4 procent av människor över hela världen har diagnostiserats med bipolär sjukdom vid en tidpunkt i deras liv, enligt en studie från 2011 i tidskriften Archives of General Psychiatry. Och vid 4,4 procent har Förenta staterna den högsta livstidsprevalensen av bipolär sjukdom, konstaterade rapporten.

Bipolär sjukdom är i allmänhet livstörande. Under svåra maniska episoder kan patienterna gå från att känna sig alltför glada till extremt irriterande. Andra beteendemässiga förändringar som kan uppstå under maniska episoder inkluderar:

Talar snabbt, ofta studsar olika idéer

Överdrivna energinivåer och minskat behov av sömn

• Psykotiska övertygelser och vanföreställningar
• Beteenden som kan vara destruktiva för en individens personliga och yrkesmässiga liv
• Depressiva episoder å andra sidan är det fullständiga motsatsen. Patienterna har mycket låga energinivåer och ökat behov av att sova. De har lite aptit eller önskan att göra någonting, och i de mest allvarliga fallen kan de inte ta hand om sig själva. Också har de ofta självmordstankar; Det är faktiskt uppskattat att upp till 20 procent av bipolära fall leder till självmord, säger McInnis.
• RELATERADE: 7 sätt att förhindra maniska episoder

En del av svårigheten att hjälpa människor med bipolär sjukdom är att manik eller depression kan bara diagnostiseras efter att det redan har börjat påverka patienternas liv, säger McInnis. Psykiatrar håller reda på hur deras patienter gör, se till att kartlägga sådana saker som deras energinivåer, sömnmönster och interaktioner med andra människor hemma och på jobbet. "Vi letar efter kliniska kännetecken för förändringar i humörstillstånd", säger McInnis.

Det är särskilt känt att humörförändringar är förknippade med skillnader i hur människor talar. Exempelvis kan personer som leder till en manisk episod tala högre och snabbare, medan de som faller i en depressiv episod kan tala långsammare och ha långa tystnader.

"Tanken [för PRIORI] utvecklades från det faktum att förändringen i hur en person talar åtföljs av förändringar i humörstat, säger McInnis. "Vår hypotes är att vi kan använda elementen i talakustiken för att identifiera de humörförändringar som föregår dem och sedan behandla patienten tidigt."

Framtidsanvisningar i bipolär sjukdomsforskning

McInnis och hans team har genomfört en pilotstudie av PRIORI, som de presenterade den 8 maj vid den internationella konferensen om akustik, tal och signalbehandling i Italien.

För studien användes sex personer med snabb cyklisk bipolär sjukdom (som betyder fyra eller fler humörsvängningar per år) appen i upp till ett år. Appen spelade in sina utgående samtal, och maskinlärningsprogrammet analyserade inspelningarna för olika akustiska funktioner, som jitter och skimmer, som varierar beroende på tonhöjd och ljudstyrka. Forskarna övervakade också deltagarnas humör varje vecka för att koppla samman kritiska särdrag i tal med humörstater.

I slutändan visade den preliminära studien att maniska och depressiva humörstater är förknippade med vissa talmönster. Teamet ser nu ut att genomföra en större studie med PRIORI, vilket skulle innebära ett större antal bipolära patienter och vissa deltagare utan sjukdomen, i hopp om att bekräfta förmågan hos denna app att hjälpa till att förutse en överhängande manisk eller depressiv episod.

"Det vi har just nu är akustiska egenskaper som är förknippade med humör", säger McInnis. "Vad vi inte vet är hur tidigt dessa funktioner visas i data. Hur tidigt kan vi förutse en manisk eller depressiv episod?"