虽然只有16岁,但家住旺市、就读于列治文山高中的学生Matthew Shen,研发出了一款基于人工智能的诊断工具——只需一段3秒的人声录音,就能检测出早期帕金森病。
Shen表示,他的灵感源自7岁时一位朋友的祖母——这位老人当时在医院被确诊患有帕金森病。
“我看到她努力地和语言治疗师交流,”他说,“这件事对我的触动很大,因为Joseph的祖母曾辅导我数学,还陪我玩棋盘游戏。如今看着她连说话都如此吃力,我便下定决心要做这项研究。”
图源:torontosun
今年4月,他的研究成果已发表在学术期刊《自然·科学报告》上;2月,他还在Western University发表了TEDX演讲。
“我在2024年2月启动了这个项目,”Shen说道,他目前是St. Theresa of Lisieux天主教高中的学生。
“最初做这个项目只是为了发表论文,但随着11年级学年的推进,我意识到自己想参加科学博览会,于是就用这个项目去参赛了。”
Shen为这款诊断工具投入了超过1000小时的工作。今年4月,他带着该工具参加了约克地区科技博览会,并获得金奖,这也让他获得了2025年加拿大全国科技博览会的参赛资格。在全国博览会上,他不仅斩获银奖,还赢得了“加拿大青年创新奖”及$8000奖金。
他将这笔奖金的一半捐给了自己高中的科学系,另一半则捐赠给了上述地区科技博览会。
“这款工具的工作原理很简单:用户在界面中输入自己的声音,人工智能工具会从中提取声音生物标志物,”Shen解释道。
“比如音调的偏差、声音振幅的变化。患有帕金森病的人不仅会手抖,声音也会出现细微的颤抖。所以我通过分析这些声音变化来做出诊断。在对81段录音的测试中,该工具的准确率达到了91.11%,且经过了多个统计阈值的验证。此外,研究成果已发表在《自然·科学报告》上,这意味着它经过了该领域科学家及教授的同行评审,得到了多方的交叉检验。”
事实证明,帕金森病的早期诊断至关重要。
“如果能尽早检测出病情,就能及时治疗,在症状发展为严重状态前缓解症状,”Shen说。
这款工具的下一步计划是实现实际应用。
“目前还没有可供使用的应用程序或网站,”Shen表示,“我的下一步目标是搭建一个网站,让人们能免费使用这项诊断功能。”
Shen提到,他的TEDX演讲主题是“作为年轻发明者,如何获得他人的重视”,而他认为自己如今正逐渐实现这一点。
“演讲的核心是打破年龄、获取资源及他人期望带来的限制。因为作为一名16岁的少年,没人会期望你能完成本科或硕士阶段的研究工作,”他说。
“但我最终做到了。所以我以这款帕金森病诊断工具的研发成果为切入点,谈论这些无形的限制。我认为从这件事里能得出的最重要的结论是:无论你的年龄、出身,或是他人如何评价,只要你全心投入、全力以赴,就一定能实现目标。”
来源:
https://torontosun.com/news/local-news/gta-high-schooler-comes-up-with-early-parkinsons-detector