加拿大的Klick科研人员在顶级健康杂志《梅奥诊所文集：数字健康》上发布了一个AI大模型，只需要听一段6—10秒的语音，就能诊断是否患有2型糖尿病（T2DM）。

目前糖尿病的主要检测方式依赖于血糖测量，但这种方法需要获取血液样本对患者会造成创伤，同时还需要专业设备成本非常高。为了解决这一检测痛点，加拿大知名健康科技公司Klick科研人员提出了AI模型检测方法。

研究人员收集了267名志愿者的语音样本，然后通过AI模型了进行了详细检测，结果显示，AI准确地识别出了2型糖尿病，其中，女性准确率89%，男性准确率86%。还发现，“音调”和“音调标准差”是诊断2型糖尿病的主要特征之一。

这个研究与前段时间Meta提出的使用MEG（脑磁图）重构人类大脑成像过程类似，都是借助人类的生物体特征，来观察其抖动数据变化确定结果。

论文地址：https://www.mcpdigitalhealth.org/article/S2949-7612(23)00073-1/fulltext

构建数据集

研究人员共招募了267名自愿者,其中79名女性和113名男性是非糖尿病患者,18名女性和57名男性被诊断为2型糖尿病患者。

参与者的糖尿病诊断是基于美国糖尿病学会的诊断标准,由医生确认。同时没有神经系统或语言障碍史,也没有吸烟历史。

参与者使用智能手机应用程序录制固定语句“你好,你好吗?我现在的血糖水平是多少”,录制时间为2周,每天最多6次,总共收集了18,465段语音样本。

数据分割，提取特征

由于年龄和体重指数等因素会对语音数据产生影响,研究人员根据参与者ID将数据分割成年龄和体重指数匹配的数据集,用于模型训练和统计分析，这有助于AI模型能够学习到糖尿病语音的真实变化。

训练集占所有2型糖尿病患者的50%男性和61%女性。剩余数据作为测试集,用于测试训练好的AI模型。

接着研究人员从每个语音样本中提取了14个声学特征,包括音高、音强、谐波噪声比、声响、声抖等。特徵提取使用的是Parselmouth，这是Praat语音分析软件的Python接口。

可从原始语音信号中提取能反映语音变化的数值特征,为后续的模型训练和预测提供输入。

选择模型

考虑到相关工作中使用的模型,研究人员选择了逻辑回归、朴素贝叶斯和支持向量机等模型。通过5折交叉验证在训练集上评估了这些模型的性能,从而找到最佳模型。

对女性而言,含3个特征的逻辑回归模型效果最好;男性,含2个特征的朴素贝叶斯模型效果最好。

逻辑回归模型可以估计不同特征对结果的贡献程度;朴素贝叶斯模型在小样本场景下效果较好。然后使用最佳模型，在构建的训练集上进行预训练。

模型测试数据

使用训练好的AI模型对测试集的数据进行预测, 得到每个样本属于2型糖尿病的概率。根据预先确定的概率阈值,将样本预测为2型糖尿病或非糖尿病。

同时使用测试集的数据计算模型的精确度、敏感度和特异度等评价指标，还可以绘制ROC曲线等来全面的评估模型的预测性能。

此外，研究人员还将年龄、体重指数等信息融合到预测结果中,可以提高模型的准确度。

例如,对女性平均语音预测结果和体重指数患病率,对男性平均语音结果与年龄、体重指数患病率。这种集成模块通过组合多个信息源,可以弥补单一模型的缺陷,增强模型的预测能力。

测试结果显示，对女性,语音结果与体重指数的2型糖尿病患病率相结合,在测试集上达到了0.89的准确率、0.91的特异度和0.71的敏感度。

对男性,语音结果与年龄和体重指数的2型糖尿病患病率相结合,在测试集上达到了0.86的准确率、0.89的特异度和0.75的敏感度。

研究负责人Jaycee Kaufman表示,我们在研究过程中确定了2型糖尿病患者语音的变化, 这对于AI大模型检测、筛选2型糖尿病有非常高的应用价值。

语音评估的方法有助于2型糖尿病的早期干预和管理,同时减轻疾病的负担改善医疗效果。

Klick成立于1997年，总部位于加拿大多伦多，是全球领先的健康营销公司。Klick Health使用数据驱动的方法来开发和实施各种健康和医疗相关的营销策略。

Klick提供一系列服务，包括数字战略、品牌策略、创新与设计、数据洞察、内容开发和技术解决方案等。

关于2型糖尿病

2型糖尿病是一种慢性疾病，主要特征是胰岛素抵抗和胰岛素分泌功能障碍。身体不能有效地使用胰岛素，这种情况被称为胰岛素抵抗。胰岛素是一种荷尔蒙，可以帮助我们的身体将血糖转化为能量。

当胰岛素抵抗发生时，血糖水平开始上升，这可能会导致各种健康问题，包括心脏病、肾病、视力损失和神经损伤。

本文素材来源加拿大Klick论文，如有侵权请联系删除

.data_color_scheme_dark{--weui-ORANGERED: #ff6146;--weui-BG-0: #111;--weui-BG-1: #1e1e1e;--weui-BG-2: #191919;--weui-BG-3: #202020;--weui-BG-4: #404040;--weui-BG-5: #2c2c2c;--weui-FG-0: rgba(255, 255, 255, .8);--weui-FG-HALF: rgba(255, 255, 255, .6);--weui-FG-1: rgba(255, 255, 255, .5);--weui-FG-2: rgba(255, 255, 255, .3);--weui-FG-3: rgba(255, 255, 255, .1);--weui-FG-4: rgba(255, 255, 255, .15);--weui-FG-5: rgba(255, 255, 255, .1);--weui-RED: #fa5151;--weui-REDORANGE: #ff6146;--weui-ORANGE: #c87d2f;--weui-YELLOW: #cc9c00;--weui-GREEN: #74a800;--weui-LIGHTGREEN: #3eb575;--weui-BRAND: #07c160;--weui-BLUE: #10aeff;--weui-INDIGO: #1196ff;--weui-PURPLE: #8183ff;--weui-WHITE: rgba(255, 255, 255, .8);--weui-LINK: #7d90a9;--weui-TEXTGREEN: #259c5c;--weui-FG: #fff;--weui-BG: #000;--weui-TAG-TEXT-RED: rgba(250, 81, 81, .6);--weui-TAG-BACKGROUND-RED: rgba(250, 81, 81, .1);--weui-TAG-TEXT-ORANGE: rgba(250, 157, 59, .6);--weui-TAG-BACKGROUND-ORANGE: rgba(250, 157, 59, .1);--weui-TAG-TEXT-GREEN: rgba(6, 174, 86, .6);--weui-TAG-BACKGROUND-GREEN: rgba(6, 174, 86, .1);--weui-TAG-TEXT-BLUE: rgba(16, 174, 255, .6);--weui-TAG-BACKGROUND-BLUE: rgba(16, 174, 255, .1);--weui-TAG-TEXT-BLACK: rgba(255, 255, 255, .5);--weui-TAG-BACKGROUND-BLACK: rgba(255, 255, 255, .05)}.data_color_scheme_dark{--weui-BTN-ACTIVE-MASK: rgba(255, 255, 255, .1)}.data_color_scheme_dark{--weui-BTN-DEFAULT-ACTIVE-BG: rgba(255, 255, 255, .126)}.data_color_scheme_dark{--weui-DIALOG-LINE-COLOR: rgba(255, 255, 255, .1)}.data_color_scheme_dark{--weui-BG-COLOR-ACTIVE: #373737}.data_color_scheme_dark{--weui-BG-6: rgba(255, 255, 255, .1);--weui-ACTIVE-MASK: rgba(255, 255, 255, .1)}.rich_media_content{color:#000000e5;font-size:17px;font-size:var(--articleFontsize);overflow:hidden;text-align:justify}.rich_media_content{color:#ffffffa6;color:var(--weui-FG-HALF)}.rich_media_content{position:relative;z-index:0}.wxw-img{vertical-align:bottom}.rich_media_content p{clear:both;min-height:1em}td p{margin:0;padding:0}:root{--articleFontsize: 17px}:root{--sab: env(safe-area-inset-bottom)}:root{--wxBorderAvatarRatio: 3}:root{--discussPageGap: 16px}:root{--appmsgPageGap: 20px}*{margin:0;padding:0}.rich_media_content *{max-width:100%!important;box-sizing:border-box!important;-webkit-box-sizing:border-box!important;word-wrap:break-word!important}body,.wx-root,page{--weui-BTN-HEIGHT: 48;--weui-BTN-HEIGHT-MEDIUM: 40;--weui-BTN-HEIGHT-SMALL: 32}.wx-root,body{--weui-BTN-ACTIVE-MASK: rgba(0, 0, 0, .1)}.wx-root,body{--weui-BTN-DEFAULT-ACTIVE-BG: #e6e6e6}.wx-root,body{--weui-DIALOG-LINE-COLOR: rgba(0, 0, 0, .1)}.wx-root,body{--weui-BG-COLOR-ACTIVE: #ececec}body,.wx-root{--weui-FG-1: rgba(0, 0, 0, .55);--weui-ORANGERED: #ff6146;--weui-BG-0: #ededed;--weui-BG-1: #f7f7f7;--weui-BG-2: #fff;--weui-BG-3: #f7f7f7;--weui-BG-4: #4c4c4c;--weui-BG-5: #fff;--weui-FG-0: rgba(0, 0, 0, .9);--weui-FG-HALF: rgba(0, 0, 0, .9);--weui-FG-1: rgba(0, 0, 0, .5);--weui-FG-2: rgba(0, 0, 0, .3);--weui-FG-3: rgba(0, 0, 0, .1);--weui-FG-4: rgba(0, 0, 0, .15);--weui-FG-5: rgba(0, 0, 0, .05);--weui-RED: #fa5151;--weui-REDORANGE: #ff6146;--weui-ORANGE: #fa9d3b;--weui-YELLOW: #ffc300;--weui-GREEN: #91d300;--weui-LIGHTGREEN: #95ec69;--weui-BRAND: #07c160;--weui-BLUE: #10aeff;--weui-INDIGO: #1485ee;--weui-PURPLE: #6467f0;--weui-WHITE: #fff;--weui-LINK: #576b95;--weui-TEXTGREEN: #06ae56;--weui-FG: #000;--weui-BG: #fff;--weui-TAG-TEXT-RED: rgba(250, 81, 81, .6);--weui-TAG-BACKGROUND-RED: rgba(250, 81, 81, .1);--weui-TAG-TEXT-ORANGE: #fa9d3b;--weui-TAG-BACKGROUND-ORANGE: rgba(250, 157, 59, .1);--weui-TAG-TEXT-GREEN: #06ae56;--weui-TAG-BACKGROUND-GREEN: rgba(6, 174, 86, .1);--weui-TAG-TEXT-BLUE: #10aeff;--weui-TAG-BACKGROUND-BLUE: rgba(16, 174, 255, .1);--weui-TAG-TEXT-BLACK: rgba(0, 0, 0, .5);--weui-TAG-BACKGROUND-BLACK: rgba(0, 0, 0, .05)}body,.wx-root{--weui-BG-6: rgba(0, 0, 0, .05);--weui-ACTIVE-MASK: rgba(0, 0, 0, .05)}@media(prefers-color-scheme:dark){.wx-root:not([data-weui-theme=light]),body:not([data-weui-theme=light]){--weui-ORANGERED: #ff6146;--weui-BG-0: #111;--weui-BG-1: #1e1e1e;--weui-BG-2: #191919;--weui-BG-3: #202020;--weui-BG-4: #404040;--weui-BG-5: #2c2c2c;--weui-FG-0: rgba(255, 255, 255, .8);--weui-FG-HALF: rgba(255, 255, 255, .6);--weui-FG-1: rgba(255, 255, 255, .5);--weui-FG-2: rgba(255, 255, 255, .3);--weui-FG-3: rgba(255, 255, 255, .1);--weui-FG-4: rgba(255, 255, 255, .15);--weui-FG-5: rgba(255, 255, 255, .1);--weui-RED: #fa5151;--weui-REDORANGE: #ff6146;--weui-ORANGE: #c87d2f;--weui-YELLOW: #cc9c00;--weui-GREEN: #74a800;--weui-LIGHTGREEN: #3eb575;--weui-BRAND: #07c160;--weui-BLUE: #10aeff;--weui-INDIGO: #1196ff;--weui-PURPLE: #8183ff;--weui-WHITE: rgba(255, 255, 255, .8);--weui-LINK: #7d90a9;--weui-TEXTGREEN: #259c5c;--weui-FG: #fff;--weui-BG: #000;--weui-TAG-TEXT-RED: rgba(250, 81, 81, .6);--weui-TAG-BACKGROUND-RED: rgba(250, 81, 81, .1);--weui-TAG-TEXT-ORANGE: rgba(250, 157, 59, .6);--weui-TAG-BACKGROUND-ORANGE: rgba(250, 157, 59, .1);--weui-TAG-TEXT-GREEN: rgba(6, 174, 86, .6);--weui-TAG-BACKGROUND-GREEN: rgba(6, 174, 86, .1);--weui-TAG-TEXT-BLUE: rgba(16, 174, 255, .6);--weui-TAG-BACKGROUND-BLUE: rgba(16, 174, 255, .1);--weui-TAG-TEXT-BLACK: rgba(255, 255, 255, .5);--weui-TAG-BACKGROUND-BLACK: rgba(255, 255, 255, .05)}}@media(prefers-color-scheme:dark){.wx-root:not([data-weui-theme=light]),body:not([data-weui-theme=light]){--weui-BTN-ACTIVE-MASK: rgba(255, 255, 255, .1)}}@media(prefers-color-scheme:dark){.wx-root:not([data-weui-theme=light]),body:not([data-weui-theme=light]){--weui-BTN-DEFAULT-ACTIVE-BG: rgba(255, 255, 255, .126)}}@media(prefers-color-scheme:dark){.wx-root:not([data-weui-theme=light]),body:not([data-weui-theme=light]){--weui-DIALOG-LINE-COLOR: rgba(255, 255, 255, .1)}}@media(prefers-color-scheme:dark){.wx-root:not([data-weui-theme=light]),body:not([data-weui-theme=light]){--weui-BG-COLOR-ACTIVE: #373737}}@media(prefers-color-scheme:dark){.wx-root:not([data-weui-theme=light]),body:not([data-weui-theme=light]){--weui-BG-6: rgba(255, 255, 255, .1);--weui-ACTIVE-MASK: rgba(255, 255, 255, .1)}}@media(prefers-color-scheme:dark){body:not([data-weui-theme=light]).appmsg_skin_default.rich_media_empty_extra{background-color:#191919}}@media(prefers-color-scheme:dark){body:not([data-weui-theme=light]).my_comment_empty_data{background-color:#111}}@media(prefers-color-scheme:dark){body:not([data-weui-theme=light]) .rich_media_content img:not(.wx_img_placeholder){filter:brightness(.8)}}.rich_media_content em{font-style:italic}

div.autoTypeSetting24psection > p,div.autoTypeSetting24psection > section {margin-bottom: 24px;}