Monitoring Parkinson Disease from speech articulation kinematics

Pedro Gómez; Jiri Mekyska; Andrés Gómez; Daniel Palacios; Victoria Rodellar; Agustín Álvarez

doi:10.3989/loquens.2017.036

Autores/as

Pedro Gómez Neuromorphic Processing Laboratory (NeuVox Lab). Center for Biomedical Technology, Universidad Politécnica de Madrid https://orcid.org/0000-0003-3283-378X
Jiri Mekyska Department of Telecommunications, Brno University of Technology https://orcid.org/0000-0002-6195-193X
Andrés Gómez Neuromorphic Processing Laboratory (NeuVox Lab). Center for Biomedical Technology, Universidad Politécnica de Madrid https://orcid.org/0000-0001-8643-9871
Daniel Palacios Neuromorphic Processing Laboratory (NeuVox Lab). Center for Biomedical Technology, Universidad Politécnica de Madrid https://orcid.org/0000-0001-6063-4898
Victoria Rodellar Neuromorphic Processing Laboratory (NeuVox Lab) Center for Biomedical Technology, Universidad Politécnica de Madrid https://orcid.org/0000-0001-9384-3290
Agustín Álvarez Neuromorphic Processing Laboratory (NeuVox Lab) Center for Biomedical Technology, Universidad Politécnica de Madrid https://orcid.org/0000-0002-3387-6709

DOI:

https://doi.org/10.3989/loquens.2017.036

Palabras clave:

deterioro neuromotor, el habla del paciente de Parkinson, disartria hipocinética, modelado de la articulación del habla, neuromecánica del habla

Resumen

La enfermedad de Parkinson (EP) es un trastorno del sistema neuromotor que afecta a todo tipo de movimientos regulados por el sistema muscular humano, entre ellos los que controlan la producción del habla. La importancia del habla en la monitorización del progreso de la EP se ha estudiado ampliamente durante las últimas dos décadas. La mayoría de los estudios se han concentrado en describir y modelar el comportamiento de la fonación (disfonía) y de la articulación (disartria), en relación con el síndrome de la EP. El presente trabajo se centra en explorar la forma en la que la EP afecta al comportamiento dinámico de la biomecánica neuromotora relacionada con la disartria típica mostrada por este tipo de pacientes, a diferencia de las mediciones clásicamente utilizadas hasta el momento, que se basan en las posiciones extremas y centrales del triángulo vocálico. Se propone, para ello, una nueva medida basada en la distribución estadística de la cinemática del sistema mandibular y lingual, que presenta interesantes propiedades de cara al reconocimiento de patrones utilizado en la clasificación de los rasgos disártricos del paciente. Esta medida puede emplearse para establecer las distancias entre las distintas articulaciones en términos de la teoría de información. Los resultados del estudio presentado muestran que dichas distancias se hallan sustancialmente correlacionadas con ciertas pruebas utilizadas habitualmente por los neurólogos para evaluar el progreso de la EP. La distancia cinemática propuesta puede servir para elaborar nuevos protocolos de realización de pruebas para el seguimiento de la EP.

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