بررسي نقش ويژگي‌هاي آوايي و تلفظي در تشخيص بيماري پاركينسون با استفاده از ويژگي‌هاي استخراج شده‌ي بهينه توسط الگوريتم ژنتيك

بيماري پاركينسون بعد از آلزايمر به عنوان رايج‌ترين بيماري مخرب سيستم عصبي شناخته مي‌شود. يكي از عوارض شايع اين بيماري، به وجود آمدن اختلالات گفتاري است. با توجه به اين كه توليد گفتار در انسان شامل توليد صوت در اثر ارتعاش تارهاي صوتي (بخش آوايي) و سپس عبور آن از فيلتر لوله‌ي صوتي (بخش تلفظي) است، انتظار مي‌رود هر كدام از اين دو بخش دچار اختلال شوند. در اين تحقيق با استفاده از يك روش غيرتهاجمي و به كمك سيگنال گفتار فرد، به تشخيص بيماري پاركينسون پرداخته شده است. بدين منظور از گويش 3 واكه‌ي كشيده‌ي زبان فارسي توسط 48 نفر (27 نفر مبتلا به بيماري پاركينسون و 21 نفر سالم) استفاده شده است تا ميزان تخريب دو بخش تلفظي و آوايي ارزيابي شود. از ويژگي هاي مرتبط با بخش آوايي توليد گفتار مي توان به جيتر، شيمر، فركانس گام و طول زماني باز و بسته شدن پالس هاي چاكنايي و از ويژگي هاي بخش تلفظي گفتار مي توان به فرمنت هاي اول، دوم و سوم، نرخ عبور از صفر، MFCC و LPC اشاره كرد. در اين تحقيق، در مجموع 38 دسته‌ي ويژگي استخراج شده و چهار پارامتر آماري ميانگين، انحراف معيار، ضريب چولگي و ضريب كشيدگي از روي آن ها محاسبه شده است. در ادامه از الگوريتم ژنتيك براي شناسايي ويژگي هاي بهينه استفاده شده و شناسايي بيماري پاركينسون با به كارگيري طبقه‌بندهاي SVM، KNN و درخت تصميم‌گير انجام شده است. به عنوان شاخصه‌ي اصلي اين پژوهش، نتايج مربوط به دو بخش آوايي و تلفظي مورد مقايسه و چالش قرار گرفته است. نتايج حاصل از اين مطالعه نشان داده كه ويژگي هاي آوايي با صحت 1.2±96.1% نسبت به ويژگي هاي تلفظي در تشخيص بيماري پاركينسون نقش مفيدتري داشته و هم‌چنين واكه‌ي /او/ با ميزان صحت 97.6% بهترين عمل‌كرد را در تشخيص بيماري پاركينسون  نسبت به ساير واكه ها داشته است.