Řada onemocnění centrální nervové soustavy (CNS) je doprovázena poruchami hlasu a řeči, často již od brzkých stádií nemoci. U pacientů s poruchami komunikačních schopností je tak negativně ovlivněna kvalita jejich života jak v sociální tak i v pracovní oblasti. Pacienti mají problémy s uplatněním na trhu práce a také stoupají náklady na jejich zdravotní péči, což má v důsledku negativní dopad na národní ekonomiku. Mezi nejčastější projevy komunikačních poruch pacientů s CNS patří koktavost, dysartrie a dysfázie. Pro hodnocení míry hlasových a řečových poruch používáme akustické analýzy, které představují kvantitativní, objektivní a přesný nástroj využitelný při diagnostice, pro sledování efektů léčby, stanovení míry progrese nemoci i při terapii řeči. Onemocnění CNS bývají doprovázena poškozením některých aspektů řeči, mezi něž patří fonace, artikulace, respirace a prozodie. V raných stádiích nemoci bývají ovlivněny pouze některé aspekty, ve vyšších jsou pak často ovlivněny již všechny. Jako fonace se označuje proces vytváření zvuku v hlasivkách; respirací rozumíme proces dýchání, který je nezbytný k produkci řeči; artikulace představuje vytváření hlásek pomocí pohybu mluvidel; a prozodie zahrnuje zvukové vlastnosti jazyka, které se uplatňují na vyšší lingvistické úrovni, než jsou jednotlivé fonémy (fráze, tvar vět, přízvuk). Neboť v současnosti je diagnostika komunikačních poruch založena především na subjektivních poslechových testech, předpokládáme, že aplikace nových automatických algoritmů digitálního zpracování signálů přispěje k lepší diagnostice, rehabilitaci a následnému snížení ceny poskytované zdravotnické péče u pacientů s různými poruchami řeči a hlasu nejen v rámci onemocnění CNS. Cílem příspěvku je rozbor tradičních a nových diagnostických a terapeutických metod a technik založených na neinvazivním měření řečového signálu.

Numerous diseases of the central nervous system (CNS) are accompanied by voice and speech disorders, often from early stages of the disease. The quality of life both in the social and occupational spheres is thus negatively affected in patients with communication ability disorders. The patients have problems succeeding on the labour market, and their health care costs rise, which causes a negative impact on national economy in consequence. The most common manifestations of communication disorders in patients with CNS diseases include stuttering, dysarthria and dysphasia. Acoustic analyses are used to assess the voice and speech disorder levels; these analyses are used as a quantitative, objective and accurate tool that finds its application in diagnostics, in monitoring the effects of any therapy, in determining disease progression and also in speech therapy. CNS diseases are often accompanied by impairment of some speech aspects; these include phonation, articulation, respiration and prosody. Only some aspects are usually affected in early stages, while all are often involved in advanced stages. Phonation is the process of sound formation in the vocal cords; respiration means the breathing process needed to produce speech; articulation is the process of creating phones through the movement of speech organs; and prosody includes sound characteristics of the language applied on higher linguistic levels than individual phonemes (phrases, sentence forms, accent). Given that the diagnostics of communication disorders is based particularly on subjective listening tests at present, it is assumed that application of new automatic algorithms of digital signal processing will contribute to better diagnostics, rehabilitation and subsequent reduction of the price of health care provided to patients with various speech and voice disorders, not only within the realm of CNS diseases. The aim of the paper is to present an analysis of traditional and new diagnostic and therapeutic methods and techniques based on non-invasive speech signal measurement.

České vysoké učení technické Praha Fakulta elektronická Katedra teorie obvodů

Acoustic analyses of voice and speech disorders associated with central nervous system diseases

Literatura