@ 2024.07.15 , 07:05

可以预测认知衰退的语言特征

研究表明,言语速度比失词症更能准确预测老年人脑健康状况。

“你能把那个什么东西递给我吗?就在那边,旁边有个啥啥的。”我们中的许多人在日常生活中都会经历“词找不到”(又称为“失词症”),这在年龄增长时变得更加明显。

频繁找词困难可能表明大脑发生了与阿尔茨海默病早期(“临床前”)阶段一致的变化——在出现更明显的症状之前。然而,多伦多大学的一项最新研究表明,老年人语言健康的更准确指标是语速,而不是找词困难。

研究人员让125名年龄在18到90岁之间的健康成年人详细描述一个场景,并用人工智能(AI)软件分析这些描述的录音,提取出语速、单词之间停顿的时长和所用词汇的多样性等特征。

参与者还完成了一套标准测试,测量其注意力、思维速度以及计划和执行任务的能力。研究发现,这些“执行”能力的年龄相关下降与一个人日常语速密切相关,表明这种下降不仅仅是找词困难。

该研究的一项新颖之处是使用了“图片-单词干扰任务”,这是一种巧妙的任务,旨在将命名物体的两个步骤分开:找词和指示口腔如何大声说出该词。

在这个任务中,参与者在观看日常物品(如扫帚)的图片时,会播放一个语义相关(如“拖把”——使想到图片的名称更加困难)或音似相关(如“新郎”——使想到图片的名称更容易)的音频片段。

有趣的是,研究发现老年人的自然语速与他们命名图片的速度有关。这表明,一般的处理速度减慢可能是导致年龄相关认知和语言变化的原因,而不仅仅是记忆检索的具体挑战。

如何使研究结果更有力

虽然这项研究的发现很有趣,但通过图片提示找词可能无法反映日常对话中词汇的复杂性。

语言流利度任务要求参与者在规定时间内从给定类别(例如动物或水果)或特定字母开始尽可能多地生成单词,这些任务可以与图片命名结合使用,以更好地捕捉“舌尖现象”。

舌尖现象是指尽管部分回忆起单词,但暂时无法从记忆中检索单词的情况。

这些任务被认为比图片-单词干扰任务更能测试日常对话,因为它们涉及从个人词汇中主动检索和生成单词,类似于自然言语中的过程。

虽然语言流利度表现不会随着正常老化显著下降(如2022年一项研究所示),但这些任务的表现不佳可能表明神经退行性疾病,如阿尔茨海默病。

这些测试有用之处在于它们考虑了人们随年龄增长而典型的找词能力变化,使医生能够识别超出正常老化范围的损害,并可能检测到神经退行性病变。

语言流利度测试涉及大脑中与语言、记忆和执行功能相关的多个区域,因此可以提供有关哪些脑区受到认知衰退影响的见解。

多伦多大学研究的作者可以调查参与者对找词困难的主观体验以及言语停顿等客观测量。这将提供对涉及的认知过程更全面的理解。

对找词困难的个人感受报告可以提供有价值的见解,补充行为数据,可能导致更有力的工具来量化和检测早期认知衰退。

开启未来研究的大门

尽管如此,这项研究为未来研究开辟了激动人心的道路,表明不仅仅是我们说什么,而是我们说得有多快可以揭示认知变化。

通过利用自然语言处理技术(一种AI),使用计算技术分析和理解人类语言数据,这项研究推进了以往注意到公众人物(如Ronald Reagan和Iris Murdoch)在诊断出痴呆症前几年言语和书面语言发生微妙变化的研究。

虽然那些机会主义的报道是基于在痴呆症诊断后回顾性的观察,这项研究提供了一个更系统的、数据驱动和前瞻性的方法。

使用自然语言处理的快速进步将允许自动检测语言变化,如语速减慢。

这项研究强调了语速变化作为认知健康的重要但微妙的标志的潜力,可以帮助在更严重症状显现之前识别有风险的人群。

本文译自 ScienceAlert,由 BALI 编辑发布。

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