смартфон в руке
Изображение предоставлено: Шериз Ван Дайк.

Представьте себе: вы на вечеринке, болтаете, наслаждаетесь вечером. Вы можете этого не осознавать, но ваш голос постепенно меняется по мере продвижения вечера, а напитки продолжают литься. Но что, если бы ваш смартфон мог предупреждать вас о том, что вы напиваетесь, просто слушая, как вы говорите?

Это не футуристический сценарий; этому посвящено недавно опубликованное исследование.

Когда у тебя было несколько

«Точность нашей модели действительно застала меня врасплох», — говорит ведущий исследователь Брайан Суффолетто, доктор медицинских наук, доцент кафедры неотложной медицины в Стэнфорде. «Хотя мы не являемся пионерами в выявлении изменений в характеристиках речи во время алкогольного опьянения, я твердо уверен, что наша превосходная точность обусловлена ​​применением передовых достижений в области обработки сигналов, акустического анализа и машинного обучения».

Суффолетто и его коллеги приступили к контролируемому лабораторному исследованию, чтобы выяснить, можно ли использовать особенности голоса для выявления алкогольной интоксикации. В этом инновационном исследовании приняли участие 18 участников, которые читали скороговорку до и после употребления алкоголя. Затем образцы их голосов были проанализированы с использованием специализированных моделей.

Исследователи также измеряли концентрацию алкоголя в выдыхаемом воздухе в начале исследования и каждые 30 минут в течение семи часов. Затем они сравнили концентрацию алкоголя с результатами алгоритма.

В ходе исследования была достигнута точность прогнозирования алкогольной интоксикации на 98%. Столь высокий уровень точности предполагает, что некоторые голосовые характеристики значительно изменяются при употреблении алкоголя, и это обнаруживается программным обеспечением.

Направление своевременных мер

Последствия этого исследования имеют далеко идущие последствия. Представьте себе мир, в котором ваш телефон может предупреждать вас, если вы выпили слишком много, что потенциально предотвращает случаи вождения в нетрезвом виде или другие рискованные действия. Это также может стать благом для удаленного мониторинга здравоохранения.

Суффолетто говорит, что цель этой работы — обеспечить «своевременные меры», которые могут помешать людям управлять автомобилем в состоянии алкогольного опьянения. Для этого вам, по сути, не нужны никакие новые инструменты — просто используйте уже распространенные смартфоны.

«Хотя одним из решений может быть частое общение с кем-нибудь, чтобы оценить потребление алкоголя, это может иметь неприятные последствия, поскольку будет раздражать (в лучшем случае) или побуждать к употреблению алкоголя (в худшем случае)», — говорит он. «Итак, представьте, если бы у нас был инструмент, способный пассивно собирать данные от человека, пока он занимается своими повседневными делами, и отслеживать изменения, которые могут указывать на эпизод употребления алкоголя, чтобы знать, когда ему нужна помощь».

Исследование имеет важные ограничения. Размер выборки был небольшим, а разнообразие участников было ограниченным. Будущие исследования должны включать более разнообразный пул участников и реальные сценарии для дальнейшей проверки этих выводов. Однако Суффолетто говорит, что эти ограничения можно устранить, рассмотрев множество параметров: не только то, как человек говорит, но и то, как он ходит.

«Одна из основных причин — статистическая: интеграция тестов с различной чувствительностью и специфичностью может повысить общую производительность», — говорит он. «Кроме того, мы не можем всегда зависеть от пользователей, обеспечивающих непрерывный ввод данных. Человек может не говорить часами, но он может ходить. Могут быть случаи, когда они неподвижно сидят в баре, не ходят и не разговаривают, но активно пишут сообщения».

Вождение в нетрезвом виде является основной причиной аварий практически во всех частях мира. Ежегодно в мире происходит около 1,25 миллиона смертей на дорогах, причем около 270 000 из них связаны с алкоголем. Хотя необходимы дополнительные исследования, прежде чем этот подход можно будет применить в реальном мире, потенциал у него есть.

Это исследование является шагом к использованию технологий для общественной безопасности и здоровья. Интегрировав такие инструменты анализа голоса в наши повседневные устройства, мы сможем увидеть будущее, в котором технологии будут играть решающую роль в предотвращении инцидентов, связанных с алкоголем.

Исследование было опубликовано в журнале Journal of Studies on Alcohol and Drugs.