|
|
The relationship between substantia nigra echogenicity and speech and voice disorders
Adamkovičová, Lenka ; Novotný, Kryštof (oponent) ; Mekyska, Jiří (vedoucí práce)
Transcranial sonography is a quick, simple and noninvasive examination method that allows to capture the loss of Substantia nigra in the brain. This loss is associated with the development of Lewy body disorders, and a confirmed correlation between Substantia nigra loss and development of dementia with Lewy bodies would allow for more accurate diagnosis of the disease. This thesis aims to investigate the accuracy of automated classification of individuals using a machine learning model, both according to their diagnosis of early DLB and also according to the size of Substantia nigra loss based on TCS examination. Automated acoustic analysis was applied to calculate speech and language parameters, those were statistically processed and then used to train a machine learning model. In a comparison of two binary classification problems it was found, that the model stratified by the size of Substantia nigra loss achieved lower accuracy than the model stratified by a diagnosis to healthy controls and persons with early-stage dementia with Lewy bodies. In addition, no correlation between SN hyperechogenicity and severity of DLB was confirmed.
|
|
|
Monitorování dlouhodobého efektu repetitivní transkraniální magnetické stimulace na řeč a hlas u pacientů s Parkinsonovou nemocí
Kaplan, Václav ; Novotný, Kryštof (oponent) ; Mekyska, Jiří (vedoucí práce)
Dopaminergní léčba využívaná pro léčbu Parkinsonovy nemoci (PN) má u každého pacienta individuální efekt na poruchy řeči spojené s hypokinetickou dysartrií, která se vyskytuje u většiny pacientů s PN. Tato studie analyzuje dlouhodobé účinky experimentální léčby repetitivní transkraniální magnetickou stimulací (rTMS) u pacientů s PN. Cílem je provést rešerši akustických a statistických analýz použitých v podobných studiích v minulosti, pomocí sady akustických parametrů kvantifikovat změny způsobené léčbou a výsledky statisticky vyhodnotit. Jsou vybrány akustické parametry, které popisují fonaci, artikulaci a prozódii (oblasti tvorby řeči). Je využita databáze nahrávek pacientů s mírným průběhem nemoci, ze které je vybráno 18 pacientů, kteří se zúčastnili jednoho měření před absolvováním léčby a čtyřech měření po ní. Pacienti jsou rozděleny do aktivní a sham (placebo) skupiny. U několika parametrů, především ve fonační oblasti, byly pozorovány zjevné změny po absolvování rTMS. Výsledky statistického zpracování akustických parametrů ale také poukazují na velký vliv placebo efektu, protože dobré a často i srovnatelné výsledky lze pozorovat i u sham skupiny.
|
|
|
Assessment of Parkinson’s Disease Based on Acoustic Analysis of Hypokinetic Dysarthria
Galáž, Zoltán ; Brezany, Peter (oponent) ; Sklenář, Jaroslav (oponent) ; Mekyska, Jiří (vedoucí práce)
Hypokinetic dysarthria (HD) is a speech disorder occurring in up to 90% of patients suffering from idiopathic Parkinson’s disease (PD) that significantly contributes to unnaturalness and incomprehensibility of speech of these patients. The main aim of this doctoral thesis is to investigate possibilities of using quantitative para-clinical analysis of HD, employing speech parametrization, statistical analyses, and machine learning techniques, for diagnosis and remote objective assessment of PD. This thesis demonstrates that it is possible to use computerized acoustic analysis to sufficiently describe HD, especially dysprosody, which is characterized by flat speech melody and unnatural speech rate. Moreover, it demonstrates it is also possible to use robust clinically interpretable acoustic parameters quantifying various manifestations of HD, such as phonation, articulation, and prosody, to assess the severity of motor and non-motor symptoms of PD. Next, it presents the investigation of pathophysiological mechanisms shared by HD and freezing of gait in PD. And finally, it proves it is also possible to accurately estimate the change in gait-related deficits in the horizon of two years using acoustic analysis at the baseline.
|
|
|
Simulace hluku vyzařovaného jednostupňovou převodovkou
Motl, Daniel ; Hadaš, Zdeněk (oponent) ; Lošák, Petr (vedoucí práce)
Úroveň hluku a vibrací převodovek je dnes jedním z důležitých parametrů pro zákazníky. Tato práce se zabývá výpočtovým modelováním akustického chování a přínosem modelování na návrh zařízení pomocí metody konečných prvků. Analýzy jsou provedeny na třech výpočtových modelech, kde dva z těchto modelů jsou ověřeny pomocí měření. Akustické simulace jsou provedeny v programu FFT ACTRAN.
|
|
|
Optimalizace skříně převodovky pro elektrická vozidla z ohledem na vyzařovaný hluk
Fürich, Adam ; Prokop, Aleš (oponent) ; Řehák, Kamil (vedoucí práce)
Tato práce se zaobírá problematikou vibrací a hluku skříně převodového ústrojí pro elektromobil. Samotná převodová skříň působí jako zářič nežádoucího hluku vyvolaného vibračním buzením vnitřních komponent převodového ústrojí. Již při konstrukčním návrhu je tedy nezbytné řešit komplexní celek jako je převodové ústrojí na systémové úrovni. Toho lze docílit za použití analytických nástrojů a softwaru. V této práci je za účelem posouzení správnosti navržené převodové skříně vytvořen postup, využívající jak technický experiment, tak numerické simulace. Není zde opomenut vliv předpětí šroubů pro následné výpočtové modelování zabývající se vyzařovaným hlukem převodové skříně. Výsledky získané provedenými technickými experimenty byly následně vyhodnoceny a srovnány s výsledky výpočtových modelů. Tímto je možné porovnat jednotlivé přístupy, jejich omezení a nedostatky. Dále se práce zabývá konstrukčními modifikacemi, které jsou analyzovány za pomoci výpočtového modelování. Závěrem práce je stručný popis aplikace jednotlivých přístupů a vyhodnocení konstrukčních modifikací převodové skříně.
|
|
|
Diferenční analýza multilingválního řečového korpusu pacientů s neurodegenerativními onemocněními
Kováč, Daniel ; Zvončák, Vojtěch (oponent) ; Mekyska, Jiří (vedoucí práce)
Diplomová práce se zabývá automatizovanou diagnózou hypokinetické dysartrie v multilingválním řečovém korpusu. Jedná se o poruchu motorické realizace řeči vyskytující se u pacientů s neurodegenerativními onemocněními jako je například Parkinsonova nemoc. Automatizovaná diagnóza probíhá na základě akustické analýzy řeči a následným použitím matematických modelů. Tato metoda je na vzestupu díky její objektivitě a možné nezávislosti na národnosti. Cílem práce je zjistit, které akustické parametry mají vysokou diskriminační sílu a které jsou závislé na konkrétním jazyku mluvčího. K tom je využita statistická analýza parametrizovaných řečových úloh a následné modelování metodami strojového učení. Analýzy proběhly pro češtinu, americkou angličtinu, maďarštinu a všechny jazyky dohromady. Bylo zjištěno, že pouze některé parametry podporující diagnózu hypokinetické disartrie a jsou nezávislé na jazyku mluvčího. Nejlepší výsledky vykazuje parametr relF2SD a po něm parametr NST. Při klasifikaci mluvčích všech jazyků dohromady model dosauje přesnosti 59 % a senzitivity 72 %.
|
|
| |
|
|
Hodnocení hybnosti mluvidel na základě akustické analýzy řeči
Novotný, Kryštof ; Galáž, Zoltán (oponent) ; Mekyska, Jiří (vedoucí práce)
Hypokinetická dysartrie je motorická porucha řeči, často přítomná při průběhu Parkinsonovi nemoci. Postihuje řečové ústrojí včetně artikulačních schopností. Existuje více řečových parametrů popisujících tuto oblast, proto se nabízí zabývat se jejich vzájemným srovnáním. Práce si klade za cíl navrhnout a popsat algoritmus pro výpočet parametrů artikulace, přizpůsobený českému jazyku, a následně porovnat jejich diskriminační sílu. Akustickou analýzu řeči v algoritmu zajišťuje program Praat a pro následné zpracování dat jsou použity základní algoritmy strojového učení jako Expectation-Maximization, Kmeans nebo lineární regrese. Pro vyhodnocení slouží Mann-Whitneyho U test a zástupci lineárních, nelineárních i souhrnných metod strojového učení s využitím křížové validace a vyvážené přesnosti. Výsledkem jsou skripty pro automatické nalezení hran Hellwagova vokalického trojúhelníku, pro výpočet artikulačních parametrů a pro jejich vyhodnocení. Výstupy analýzy dvou různých databází (PARCZ a CoBeN) dokazují, že mezi běžnou a dysartrickou řečí lze skutečně pozorovat rozdíly v artikulaci. Na základě vzájemného srovnávání výsledků je proto v práci navrženo, kterými parametry a modely strojového učení je vhodné se dále v souvislosti s touto problematikou zabývat.
|
|
|
Application for dysarthria examination using test 3F for Android
Sarker, Joy Tomáš ; Mekyska, Jiří (oponent) ; Mucha, Ján (vedoucí práce)
This bachelor thesis focuses on diagnosing dysarthria thru a diagnosis apparatus called “Test 3F dysarthria profile“. During an examination with the apparatus the examined person undergoes 45 exercises that are meant to test respiration, phonation, phonetics, and the volubility of certain speech organs. The examiner, a clinical speech therapist, assesses the execution quality of each exercise with a number from 0 to 2. On the grounds of received points from all the exercises the level of dysarthria is diagnosed. The 3F test in this bachelor thesis is implemented as an Android application for Android devices and is supplemented by a partial automation of the examination based on an acoustic analysis of recorded speech of the examinee. The recorded speech is pre-processed by segmentation into 25 ms long frames using Hamming window. From this aforementioned speech recording we can determine speech fundamental frequency, jitter, and shimmer. The main goal and outcome is the creation of a modern mobile application for Android devices which, with the help of the 3F test, will make diagnosing dysarthria easier.
|
|
|
Aplikace vzdáleného a pasivního monitorování řeči
Klimeš, Jiří ; Mikulec, Marek (oponent) ; Kováč, Daniel (vedoucí práce)
Poruchy motorické realizace řeči u pacientů s Parkinsonovou nemocí, souhrnně označované jako hypokinetická dysartrie, se vyskytují již v rané fázi této nemoci. Jazyk hraje významnou roli při klasifikaci řečníků na zdravé a ty s dysartrií. Autor v práci vysvětluje, jaké prvky řeči jsou nejčastěji postihovány. Dále popisuje, jak fungují mobilní aplikace na operačním systému Android a zda je možné jejich využití pro pasivní a vzdálené monitorování řeči. V práci je podrobně popsána problematika nahrávání telefonních hovorů a jakými způsoby je možné takové řešení realizovat. Následuje návrh takové aplikace a její částečná realizace.
|
host ::
RSS.