ИИ научили по голосу человека определять, достаточно ли он спал

Shutterstock.com
Все для того, чтобы люди хорошо работали. Потому что в мире сейчас — настоящая эпидемия невысыпания.

Невыспавшиеся люди ведут к миллиардным убыткам для государств: это и медицинская и психологическая помощь им самим, и борьба с последствиями их действий, например, в результате ДТП или неправильных профессиональных решений. И поэтому французские ученые выяснили, как сон влияет на индивидуальные характеристики голоса, и обучили искусственный интеллект распознавать эти изменения. О разработке сообщает Национальный центр научных исследований Франции.

«Сейчас уместно говорить об эпидемии недосыпания. Причин несколько: слишком долгое время на дорогу до работы, слишком много времени на работе или даже работа по ночам, воздействие экранов. Все это сокращает время сна и делает засыпание более поздним. Все это ведет к тому, что люди ощущают хроническую усталость, что увеличивает риск несчастных случаев и истощения», — поясняется в сообщении.

Но при этом каждый человек, хоть раз спавший намного меньше, чем требовалось его организму, замечает: меняется темп и высота его голоса, случаются оговорки и в целом речь может быть менее внятной. На эти изменения ученые и обратили внимание.

Для начала они смоделировали работу в ночную смену для 22 женщин-добровольцев: они должны были спать в течение двух дней подряд не более трех часов за ночь. Акустический анализ, то есть оценка только самого звучания, показал, что недосып может изменять как тембр речи (то есть, параметры звуковых колебаний), так и просодию (как «течет» речь и соединяются звуки, насколько это мелодично, какова высота и интенсивность издаваемых звуков и некоторые другие характеристики).

«Первая часть исследования подтвердил гипотезу, согласно которой лишение сна действительно влияет на просодию и тембр. Это может быть связано с физиологическими моментами: изменение скорости речи напрямую связано с двигательными навыками, а тембр — с вибрациями голосовых связок», — поясняют в научном центре.

Но человеку бывает сложно распознать нюансы звучания голоса. Зато это досутпно искусственному интеллекту и чувствительной аппаратуре. Исследователи обучили нейросеть распознавать параметры голоса. Затем ИИ проанализировал записи голосов до и после недосыпа. И действительно смог выявить разницу между ними, а как следствие — определить голоса людей после недосыпа.

Совершенствование модели обучения, например, с учетом конкретных физиологических параметров, позволит создать неинвазивные и простые в использовании детекторы, которые смогут указывать на недостаток сна. Например, их можно применять на предприятиях, где сотрудникам важна безошибочная работа и концентрация внимания.