La glycémie affecte la hauteur de la voix, avec un potentiel pour la surveillance du diabète
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Selon une nouvelle étude, lorsque le taux de sucre dans le sang augmente, le ton de la voix augmente également. Cette découverte ouvre la voie à la détection du diabète de type 2 ou à la surveillance de la glycémie des diabétiques, simplement en parlant dans un smartphone et en laissant l'IA analyser leur discours.
Chez les diabétiques de type 2, la production d’insuline est insuffisante ou inexistante, ce qui entraîne des taux de sucre dans le sang perturbés. Plus tôt la maladie est diagnostiquée, mieux c’est pour éviter les complications à long terme. Depuis longtemps, la science s’efforce de diagnostiquer avec précision et efficacité le diabète de type 2, depuis la vérification des taux sanguins d’une protéine spécifique jusqu’à la détection de la maladie via l’ appareil photo d’un smartphone .
Aujourd’hui, une équipe d’innovateurs en matière de santé numérique chez Klick Labs a identifié une nouvelle méthode non invasive de diagnostic et de surveillance du diabète : la hauteur de la voix.
« En établissant une association positive significative entre les niveaux de glucose et la fréquence fondamentale [de la voix], notre étude fournit une justification convaincante pour davantage de recherches sur l'utilisation de la voix pour prédire et surveiller les niveaux de glucose », a déclaré Jaycee Kaufman, scientifique en chef chez Klick Labs et auteur principal et correspondant de l'étude.
« Alors que les méthodes actuelles de surveillance de la glycémie sont souvent invasives et peu pratiques, la surveillance de la glycémie par la voix pourrait être aussi simple que de parler dans un smartphone, ce qui changerait la donne pour les quelque 463 millions de personnes dans le monde qui vivent avec le diabète de type 2. »
La fréquence fondamentale, ou F0, du ton complexe de la parole n'est qu'un autre terme pour désigner la hauteur. On a émis l'hypothèse que les niveaux de glucose affectent les caractéristiques de la voix, principalement en raison de la loi de Hooke, appliquée aux cordes vocales, qui stipule que les variations de tension, de masse ou de longueur des cordes, influencées par les niveaux de glucose dans le corps, modifient leur fréquence vibratoire. Les chercheurs ont donc décidé de tester cette hypothèse.
Ils ont recruté 505 participants et les ont divisés en trois groupes : 242 non diabétiques, 89 prédiabétiques et 174 diabétiques de type 2. Tous les participants ont été équipés d’un moniteur de glucose en continu (CGM) et ont été invités à enregistrer leur voix dans un environnement calme à l’aide d’une application personnalisée pour smartphone jusqu’à six fois par jour pendant deux semaines. On a demandé aux participants de réciter une phrase fixe – « Bonjour, comment allez-vous ? Quel est mon taux de glucose en ce moment ? » – pour capturer la fréquence naturelle de leur voix pendant qu’ils parlent.
À la fin de l'étude, tous les enregistrements vocaux ont été couplés aux données CGM les plus proches dans le temps des participants. Comme les niveaux de glucose ont été mesurés toutes les 15 minutes, cela a permis à tous les enregistrements vocaux d'être à 7,5 minutes près d'un enregistrement de glucose.
Les chercheurs ont découvert une corrélation significative entre la hauteur de la voix et la glycémie. L’analyse a révélé une relation linéaire : une augmentation de l’un correspondait à une augmentation de l’autre.
« Dans l’ensemble, la fréquence de la voix a une relation faible mais significative avec les niveaux de glucose lorsqu’ils sont évalués chez un individu », ont conclu les chercheurs. Ils ont cependant noté que la hauteur tonale à elle seule était peu susceptible de permettre de prédire les niveaux de glucose dans le sang malgré la relation linéaire entre les deux. « D’autres caractéristiques vocales sont probablement nécessaires pour construire un modèle de prédiction efficace », ont-ils déclaré.
Les chercheurs notent également une mise en garde importante concernant leurs conclusions : les paramètres vocaux, en particulier la hauteur de la voix, peuvent être affectés par des facteurs externes tels que les états émotionnels et psychologiques, les infections respiratoires et les allergies.
L'étude actuelle constitue une nouvelle étape dans les recherches de Klick Labs sur la détection et la gestion du diabète à l'aide de la technologie vocale et de l'apprentissage automatique. En 2023 , elle a constaté des différences nettes dans la voix entre les diabétiques de type 2 et ceux qui ne souffrent pas de cette maladie et que l'IA, utilisant ce prédicteur et d'autres, avait le potentiel d'être un outil de pré-dépistage ou de surveillance.