ZMSCE, 28/03/2025
Por Alexandra Gerea
A fonoaudiologia é uma área da ciência médica focada na mecânica da produção da voz, além da avaliação, tratamento e prevenção de distúrbios de comunicação. Agora, tecnologias assistidas por inteligência artificial (IA) fazem parte das opções de tratamento para condições que afetam a fala, como a gagueira ou a incapacidade de controlar certos músculos após um derrame.
Engenheiros biomédicos da UCLA desenvolveram um dispositivo que traduz os movimentos dos músculos da laringe em fala com incrível precisão. Este pequeno dispositivo não invasivo oferece uma alternativa promissora para pessoas com distúrbios vocais, permitindo uma comunicação eficaz durante a recuperação.
Fonoaudiologia, IA & Dispositivos Vestíveis
Profissionais da saúde, pesquisadores médicos e estudantes de instituições como o programa online de Fonoaudiologia da Ithaca College, reconhecem os avanços impressionantes proporcionados pelo uso ético de modelos de IA não generativos.
A IA possui a capacidade única de analisar, compilar e produzir resultados rapidamente a partir de tendências em análise de dados. Isso pode ser útil quando combinada com um fenômeno magnético conhecido como magnetoelasticidade, que descreve as mudanças nas propriedades magnéticas de um material sob tensão.
Com base nesse conceito, um time de pesquisadores da UCLA, liderado pelo Professor Assistente de Bioengenharia Jun Chen, desenvolveu um dispositivo fino e flexível que adere ao pescoço e traduz os movimentos dos músculos da laringe em fala audível.
O dispositivo vestível é composto de silicone biocompatível e bobinas de cobre, que geram sinais elétricos a partir dos movimentos musculares. Quando uma pessoa tenta falar, o movimento das pregas vocais e músculos da garganta altera os campos magnéticos do dispositivo, criando um efeito de magnetoelasticidade.
Os sensores do dispositivo detectam esses movimentos musculares e produzem sinais elétricos que um modelo de IA pode interpretar e converter em fala audível. Dessa forma, pessoas com cordas vocais disfuncionais podem recuperar a capacidade de se comunicar.
Testado em oito adultos, o dispositivo demonstrou quase 95% de precisão na tradução de frases.
A equipe de pesquisa pretende expandir o vocabulário do dispositivo usando aprendizado de máquina e testá-lo em pessoas com distúrbios de fala, consolidando essa tecnologia como uma alternativa promissora aos métodos atuais.
Aplicações da IA na Terapia da Fala
Nos últimos anos, a tecnologia na fonoaudiologia tem avançado rapidamente. Softwares de reconhecimento de fala automatizados já existem há algum tempo, mas os modelos de IA oferecem uma grande vantagem: a enorme quantidade de dados que podem processar e analisar.
Para funcionar, a IA precisa ser "treinada" com dados fornecidos pelo usuário. A partir disso, o sistema pode armazenar, lembrar, organizar e comparar essas informações, produzindo resultados relevantes com muito mais eficiência do que um humano faria manualmente.
Embora fonoaudiólogos também possam analisar registros e resultados de testes, esse processo pode levar horas ou até dias. A IA, por outro lado, consegue processar os mesmos dados em minutos. Além disso, quando conectada a equipamentos de áudio, a IA pode identificar problemas e anomalias muito mais cedo do que um profissional detectaria. Atualmente, algumas empresas já estão utilizando IA para auxiliar em tratamentos de fonoaudiologia, com produtos disponíveis no mercado.
Por fim, a IA tem revolucionado o desenvolvimento de planos de tratamento para pacientes com distúrbios de fala. Sua capacidade de coletar, armazenar e organizar informações médicas permite analisar registros de pacientes com velocidade e precisão incomparáveis, auxiliando na criação de planos de tratamento personalizados que consideram todo o histórico clínico do paciente.
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