В Брауновском университете разработали переводчик с детского крика

Представьте, как было б удобно, если бы маленькие дети вместо плача и визга, часто невыносимых, сообщали о сути своей проблемы человеческим голосом. Например, «мы укакались», или «а есть ли что-то покушать?». Многие мамы быстро учатся младенческому языку, и знают, как звучит сигнал о необходимости смены подгузников, например. Однако, как сообщают ученые из Брауновского университета (США), младенческий плач — это музыка замысловатая, и не все её значимые параметры различимы на слух. Речь идет о вокальных посланиях, свидетельствующих о какой-либо болезни или расстройстве деятельности молодого организма. При различных неврологических недугах и дефектах развития младенцы по-разному управляют своими голосовыми связками. Иногда это звучит слишком явно (как при синдроме кошачьего крика), но в более тонких нюансах вокальных арий малышей без вычислительной техники не разобраться.

Чтобы узнать как можно больше о возможностях медицинского перевода «с детского», ученые из Провиденса разработали компьютерный анализатор младенческого беспокойства. Программа способна находить систему в акустике плача, неразличимую человеческими ушами.

На протяжении двух лет в подшефном Брауновскому университету центре женского и детского здоровья американцы записывали на цифровой рекордер голоса новорожденных, здоровых и не очень. Параллельно создавалась программа, которая производит анализ крика в две фазы. Пока она умеет работать лишь в полуавтоматическом режиме.

Сначала анализатор разбивает записанные крики на фрагменты продолжительностью 12,5 секунд. Затем каждый такой кадр оценивается по множеству параметрам — частотному спектру, экспрессии, громкости и т.д.

Во второй фазе анализа из сонограммы детского крика исключаются те параметры, которые ни о чём исследователю не говорят (происходит своего рода цифровое подавление шумов). После чего фрагменты склеиваются в прежней последовательности и программа исследует длительность пауз между отдельными «вау». Заодно определяется мелодика повторяющихся элементов плача.

В итоге эксперты получили своеобразную нотную запись детского вокального творчества — с 80 параметрами, способными что-то поведать о состоянии здоровья младенца. Ученые из Брауна пишут, что с помощью их переводчика с детского крика можно диагностировать медицинские проблемы, связанные с неправильным питанием младенца, воздействием лекарств или наркотиков на организм еще до рождения и другими факторами риска. Можно даже будет распознать аутизм уже вскоре после появления ребенка на свет, коль скоро даже у взрослых аутистов речь заметно отличается от нормальной.