[發明專利]一種快速言語認知評估方法及裝置

在審

• 申請號: 202210856186.5
• 申請日: 2022-07-21
• 公開（公告）號: CN114916921A
• 公開（公告）日: 2022-08-19
• 發明（設計）人: 李海;張政霖;馮非凡;楊立狀;王宏志;江海河
• 申請（專利權）人: 中國科學院合肥物質科學研究院
• 主分類號: A61B5/00
• 分類號: A61B5/00;A61B5/16
• 代理公司: 合肥國和專利代理事務所(普通合伙) 34131
• 代理人: 張祥騫

本發明涉及一種快速言語認知評估方法，包括：收集被試者在構音任務和認知任務下的語音數據；對被試者在認知任務下的語音數據進行語音識別，得到對應的文本數據；根據被試者的語音數據和文本數據，進行聲學特征和語義特征的提取；將聲學特征和語義特征拼接成特征向量；構建認知評估模型，將特征向量輸入到認知評估模型中，得到被試者的認知評估結果。本發明能夠降低對認知評估條件的要求，可以在不需要專業人員及量表的情況下，對被試進行認知評估；能夠節約時間、降低成本，可以在較短時間內完成認知評估，給出評估結果，并且相對于專業人員進行量表認知評估，成本較低；更客觀、可重復性高，避免了由于人工評估主觀原因所導致的誤差。

技術領域

本發明涉及神經認知評估技術領域，尤其是一種快速言語認知評估方法及裝置。

背景技術

輕度認知障礙被認為是老年癡呆癥的第一階段，也可以認為是老年癡呆的前驅癥狀之一。因此通過開展早期篩查，在輕度認知障礙階段盡早發現并進行及時干預與理療，就能盡量避免或延緩發展為癡呆的進程，從而大大提升患者的生活質量和健康水平。現有的認知障礙檢測基于病史和認知量表測試，包括大量的認知評估量表測驗，同時可能需要用醫學影像學和血液檢測的方法排除其他疾病的影響。但是這些量表測驗需要由經過培訓的專業評估員進行現場評估，并且耗時久、成本較高，因此無法做到在規模龐大的老年人群體中推廣使用。而且，現有方法需要待檢測者去專門的醫院科室才能接受檢測，潛在的認知障礙患者在病情早期往往并不知道自己患有這一疾病，等到病情比較嚴重，甚至已發展為癡呆時才去醫院檢查，也就錯過了早期檢測的最好時機。

在相當一部分的認知評估方法中，通常是利用臨床中常用的面向認知評估的神經心理學量表對被試者進行認知狀況的評估。在具體的認知評估實踐中，主試者(醫生或專業評估人員)與被試者需要進行一對一的面對面交流，在交流過程中，主試者要根據神經心理學量表的要求（如蒙特利爾認知評估量表MOCA、簡易精神狀態檢查量表MMSE等）對被試進行詢問，并根據該量表的評分細節對被試者的回答結果進行評分。最后主試將被試者在量表中每一項的得分進行累加，得到被試者的總分，并將該總分與量表的參考閾值進行比較，從而對被試者的認知狀況進行評估。

但是在上述的認知評估過程中，存在一些問題。首先，對于不同的主試者評可能會因為個人的主觀因素，造成同一被試者的量表的得分不同，從而有可能導致認知評估的不準確；其次，在傳統的認知評估實踐中需要嚴格的環境和專業的人員，因此會導致較高的成本；最后，基于神經心理學認知量表的認知評估需要耗費較長的時間。

目前基于語音數據的分析，已經在神經認知評估領域中廣泛應用，比如公開號為CN109448851A的專利將語音數據作為多模態數據的一種，用于進行神經認知評估，但這種方法測試流程不確定且語音測試任務也沒有明確的定義；公開號為CN109493968A的專利，記錄待檢測者在目標時間段的聲音數據，用于神經認知評估，但這種方法需要收集較長時間段的語音數據，無法在短時間內給出神經認知評估結果。

發明內容

本發明的首要目的在于提供一種節約時間、降低成本，能夠在較短時間內完成認知評估，給出評估結果的快速言語認知評估方法。

為實現上述目的，本發明采用了以下技術方案：一種快速言語認知評估方法，該方法包括下列順序的步驟：

（1）收集被試者在構音任務和認知任務下的語音數據；

（2）對被試者在認知任務下的語音數據進行語音識別，得到對應的文本數據；

（3）根據被試者的語音數據和文本數據，進行聲學特征和語義特征的提取；

（4）將聲學特征和語義特征拼接成特征向量；

（5）構建認知評估模型，將特征向量輸入到認知評估模型中，得到被試者的認知評估結果。

在步驟（1）中，所述構音任務包括：持續長元音發聲任務、DDK任務和S/Z任務；所述認知任務包括：色詞任務、言語流暢性任務、圖片命名任務、連續減三任務、句子閱讀任務、句子復述任務、圖片描述任務、短片延遲描述任務和自我介紹任務。