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KTU研究者、顔認識とアルツハイマー病の関連を研究

October, 28, 2022, Kaunas--近年、世界的にアルツハイマー病が増加しており、それが効果的に制御されていると、早期の診断が稀になっている。人工知能を使い、カウナス工科大学(KTU)研究者は、記憶障害の人々が眼前の見えるモノを認識できるようにヒトとコンピュータインタフェースを適用できるかどうかを調べた。

カウナス工科大学(KTU)のマルチメディアエンジニアリング、研究者、Maskeliūnasは、顔に見える情報は、人の日常機能であると考える。「情報のやり取りをしている時、顔は、特に感情的な視点から、われわれに会話の背景を“tells”(話す)。しかし、われわれは脳の信号に基づいた視覚的刺激を確認できるのではないか」と言う。

人の顔の視覚処理は複雑である。人の特定あるいは感情的状態などの情報をわれわれは感知でき、顔を分析する。研究の目的は、顔からコンテキスト情報を処理する人の能力の分析、また人がそれにどう反応するかの分析だった。

顔は、病気の最初の兆候を表示できる
Maskeliūnasによると、脳の病気が顔の筋肉や目の動きを調べることで分析できる可能性があるという研究は多い。退行性脳障害は、記憶や認識能力に影響を与えるだけでなく、顔表面(特に眼)の動きに関連する脳神経系にも影響を与えるからである。

KTU数学・自然科学学部院生、論文の共著者、Dovilė Komolovaitėは、その研究が、アルツハイマー病の患者は、脳内に見える顔を病気でない人と同じように視覚的に処理するかどうかを明らかにした。

「研究は、脳の電気的インパルスを計測する脳波計のデータを利用する」(Komolovaitė)。

この研究では、健康な人とアルツハイマー病の個人の2グループで実験が行われた。

「アルツハイマー病の人の脳信号は、健康な人と比較すると、一般に著しく雑音が多い」。Komolovaitėは、これを、アルツハイマー病の兆候を経験すると、集中や注力が難しくなることに関連していると強調する。

研究中の人々の顔写真
選択された60歳以上の女性グループ。「老年は、認知症の主要なリスク要素の一つ。脳波に性別効果が認められたので、研究は一方の性別だけを選択したときに研究は、より正確になる」

研究中、各参加者が、最大一時間、実験を行った。その間の人の顔の写真を示している。研究者によると、これらの写真は、いくつかの基準に従い選択された。感情の影響の分析では、ニュートラルおよび脅えた顔を示し、それに対して親しみ度の分析では、既知およびランダムに選択した人々を研究の参加者に示している。

人が顔を正確に見ているかどうかを理解するために研究の参加者は、個々の刺激後に、示された顔が逆か正しいかを示すボタンを押すように求められた。

「この段階でさえ、アルツハイマー病患者は間違える、したがって対象の認知障害が記憶によるものか、視覚処理によるものかどうかを判断することが重要である」(Komolovaitė)。

アルツハイマー病患者との実生活での交流から得た示唆
Maskeliūnasは、アルツハイマー病に関する同氏の研究が、ハンチングトン病協会との協働で始まったことを明らかにした。これにより同氏は、これら多くの神経変性疾患が、実際よく似ていることを認識した。

同氏は、アルツハイマー病患者とも直接接触した。「通常、診断が遅すぎることを確認した。脳が、すでに取り返しができないほど損傷している。この病気に効果的な治療はないが、プロセスを中断し、より健康な数年の生活を手にすることで持続可能である」
(詳細は、https://en.ktu.edu/)