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Neurowissenschaftler Sidarta Ribeiro untersucht mit einem multidisziplinären Team die Sprachmuster von Kindern und Jugendlichen, um psychische Krankheiten früher zu erkennen und zu behandeln. Intelligente Algorithmen helfen Ribeiro und seinem Team, die Muster schneller und präziser zu analysieren.

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Versteckte Hinweise
entschlüsseln

Mit der Hilfe von künstlicher Intelligenz und rechenintensiven Computermodellen analysiert ein internationales Forschungsteam – in Kooperation mit Boehringer Ingelheim – Sprachmuster. So wollen sie erkennen, ob Jugendliche gefährdet sind, psychische Krankheiten wie Schizophrenie zu entwickeln.

Sidarta Ribeiro zählt Wörter, zerlegt Sätze in ihre Einzelteile und mischt Texte neu zusammen. Ein Leser, der versuchte, das chaotisch anmutende Ergebnis der Wortpuzzelei auf Ribeiros Bildschirm zu entschlüsseln, würde wohl keinen Sinn darin erkennen – und schnell aufgeben. „Dies ist ein zentraler Aspekt unseres Projekts“, erklärt Ribeiro. „Uns geht es hier weniger um die Inhalte der Texte, sondern um die Struktur und das Zusammenspiel der Wörter.“

Wörter, Silben, Sätze: Für den Wissenschaftler sind das in erster Linie Daten, mit denen er seine intelligente Software füttern kann. Die Algorithmen dieser Software für Spracherkennung identifizieren Muster und logische Zusammenhänge in Worten, Klängen und Silben, die menschlichen Ohren und Augen entgehen.

Die Daten, die der brasilianische Neurowissenschaftler mit einem multidisziplinären Team auswertet, stammen aus Mitschnitten von Gesprächen, die Psychologen nach einem bestimmten Fragesystem mit Versuchsteilnehmern geführt haben. „Die Ärzte fragen die Teilnehmer zum Beispiel nach ihren Träumen“, erklärt Dr. Michael Sand, verantwortlich für gleich mehrere Studien zum Zentralnervensystem bei Boehringer Ingelheim. Außerdem würden die Teilnehmer gebeten, bestimmte emotionale Bilder zu beschreiben.

Die Aufzeichnungen dieser Gespräche werten Mitglieder der Forschungsgruppe um Ribeiro mithilfe der speziellen Software aus. „Studien mit Schizophrenie-Patienten haben gezeigt, dass sich die Krankheit in deren Sprachmustern widerspiegelt“, erklärt Sand. Veränderte Sprachmelodien und eine reduzierte Komplexität der Sprache können frühe Hinweise einer Erkrankung sein.

Diese Erkenntnisse möchten Boehringer Ingelheim und das Forscherteam nun zur Früherkennung der Krankheit einsetzen. „Schizophrenie bricht bei Menschen, die eine Veranlagung für diese Krankheit mitbringen, typischerweise erst im Verlauf der Pubertät aus“, erklärt Ribeiro und ergänzt: „Schizophrenie ist eine Krankheit, die sich über die Zeit verschlimmert“. Werde sie aber frühzeitig erkannt und mit Medikamenten behandelt, ließe sich dieser Prozess verlangsamen oder sogar aufhalten.

Ribeiro ist optimistisch, dass Ärzte schon in naher Zukunft verlässliche Voraussagen für die Risikogruppen treffen können – mithilfe der intelligenten Software, die er auch in seiner Forschung einsetzt. Während es früher Tage oder Wochen dauerte, die Sprachmuster zu analysieren, ist es nun eine Frage von wenigen Klicks und einigen Sekunden. „Durch die Digitalisierung sind wir viel schneller geworden“, sagt Ribeiro. „Davon werden hoffentlich schon bald viele Menschen profitieren, die das Risiko für eine Erkrankung in sich tragen.“

Sidarta Ribeiro analysiert mit einer intelligenten Software logische Zusammenhänge in Worten, Klängen und Silben.