BACKGROUND: An early diagnosis together with an accurate disease progression monitoring of multiple sclerosis is an important component of successful disease management. Prior studies have established that multiple sclerosis is correlated with speech discrepancies. Early research using objective acoustic measurements has discovered measurable dysarthria. METHOD: The objective was to determine the potential clinical utility of machine learning and deep learning/AI approaches for the aiding of diagnosis, biomarker extraction and progression monitoring of multiple sclerosis using speech recordings. A corpus of 65 MS-positive and 66 healthy individuals reading the same text aloud was used for targeted acoustic feature extraction utilizing automatic phoneme segmentation. A series of binary classification models was trained, tuned, and evaluated regarding their Accuracy and area-under-the-curve. RESULTS: The Random Forest model performed best, achieving an Accuracy of 0.82 on the validation dataset and an area-under-the-curve of 0.76 across 5 k-fold cycles on the training dataset. 5 out of 7 acoustic features were statistically significant. CONCLUSION: Machine learning and artificial intelligence in automatic analyses of voice recordings for aiding multiple sclerosis diagnosis and progression tracking seems promising. Further clinical validation of these methods and their mapping onto multiple sclerosis progression is needed, as well as a validating utility for English-speaking populations.
- MeSH
- lidé MeSH
- pilotní projekty MeSH
- řeč * MeSH
- roztroušená skleróza * MeSH
- strojové učení MeSH
- umělá inteligence MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
- Publikační typ
- časopisecké články MeSH
- práce podpořená grantem MeSH
- Publikační typ
- abstrakt z konference MeSH
- MeSH
- antihypertenziva terapeutické užití MeSH
- antikoagulancia terapeutické užití MeSH
- chlorpromazin terapeutické užití MeSH
- gangliové blokátory terapeutické užití MeSH
- ischemie mozku * farmakoterapie MeSH
- kyseliny nikotinové terapeutické užití MeSH
- lidé MeSH
- theofylin analogy a deriváty terapeutické užití MeSH
- vazodilatancia terapeutické užití MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
- MeSH
- arteria basilaris anatomie a histologie fyziologie patofyziologie MeSH
- arteria vertebralis anatomie a histologie fyziologie patofyziologie MeSH
- cévní mozková příhoda diagnóza etiologie MeSH
- diferenciální diagnóza MeSH
- intrakraniální trombóza * diagnóza patofyziologie MeSH
- lidé MeSH
- tranzitorní ischemická ataka * diagnóza patofyziologie MeSH
- vertebrobazilární insuficience * diagnóza patofyziologie MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
- MeSH
- cholesteatom * komplikace mortalita MeSH
- ependym patologie MeSH
- lidé středního věku MeSH
- lidé MeSH
- mozkové komory patologie MeSH
- nádory centrálního nervového systému * mortalita patologie MeSH
- ruptura * komplikace MeSH
- třetí mozková komora patologie MeSH
- zánět MeSH
- Check Tag
- lidé středního věku MeSH
- lidé MeSH
- mužské pohlaví MeSH
- Publikační typ
- kazuistiky MeSH
- MeSH
- acetazolamid * aplikace a dávkování farmakologie kontraindikace škodlivé účinky MeSH
- edém mozku * etiologie farmakoterapie MeSH
- intrakraniální hypertenze * etiologie farmakoterapie MeSH
- lidé středního věku MeSH
- lidé MeSH
- Check Tag
- lidé středního věku MeSH
- lidé MeSH
- mužské pohlaví MeSH
- ženské pohlaví MeSH
- Publikační typ
- kazuistiky MeSH
- MeSH
- chlorpromazin terapeutické užití MeSH
- dospělí MeSH
- lidé středního věku MeSH
- lidé MeSH
- paraplegie * etiologie komplikace MeSH
- poranění míchy * komplikace MeSH
- svalová spasticita * etiologie farmakoterapie MeSH
- výsledek terapie MeSH
- Check Tag
- dospělí MeSH
- lidé středního věku MeSH
- lidé MeSH
- mužské pohlaví MeSH
- ženské pohlaví MeSH
- Publikační typ
- kazuistiky MeSH