Este paper saiu em abril de 2012 e foi comentado na Folha de São Paulo. Ver também aqui e aqui.

Speech Graphs Provide a Quantitative Measure of Thought Disorder in Psychosis

Análise matemática da fala flagra esquizofrenia

A forma como alguém conta uma história pode revelar muitas coisas, inclusive transtornos psiquiátricos. Pesquisadores brasileiros criaram um método que consegue identificar pacientes com esquizofrenia e com mania apenas usando a fala.

O trabalho começou a ser desenvolvido em 2006 e, ao longo do tempo, envolveu um time de cientistas de várias especialidades, liderados por uma equipe do Instituto do Cérebro da UFRN (Universidade Federal do Rio Grande do Norte, em Natal).

Os pesquisadores criaram um modelo que transforma em gráficos (grafos) o discurso dos pacientes. E, a partir desse padrão, é possível identificar padrões e correlações que são bastante específicos dessas duas psicoses.

No experimento, os cientistas analisaram 24 pessoas, sendo oito delas com diagnóstico prévio de esquizofrenia, oito de mania e oito sem psicoses diagnosticadas.

	Editoria de arte/Folhapress

O MÉTODO

O primeiro passo é uma entrevista, na qual se pede que os pacientes contem um sonho. Esse relato é gravado e transcrito. Depois, é aplicado um software usado no estudo dos grafos -área que já é consagrada na psiquiatria- que destaca os pontos relevantes da fala dos pacientes.

O programa, além de indicar os pontos de conexão da conversa, apresenta as principais diferenças no discurso dos voluntários.

Os resultados são simples de interpretar visualmente. Os grafos dos pacientes com mania são muito mais densos, com várias idas e vindas em relação ao tema do relato. Em geral, a pessoa “se perdia” mais na conversa, uma característica marcante das pessoas com esse transtorno.

Já os grafos dos pacientes com esquizofrenia são mais retilíneos e seguem uma sequência menos caótica. Os pacientes tendem a falar menos, a ser mais contidos no relato de suas experiências.

“Um psiquiatra treinado é capaz de, em uma conversa longa no consultório, chegar às mesmas conclusões. Esses padrões de discurso já são notados. O que nós criamos agora é uma forma mais rápida e quantitativa de abordar a questão”, explica Natália Mota, do Instituto do Cérebro, uma das autoras do trabalho, publicado na “PLoS ONE”.

Embora os cientistas tenham conseguido taxa de sucesso no diagnóstico de cerca de 93%, bem maior do que os cerca de 67% das escalas mais usadas pelos psiquiatras, Mota ressalta que o método deve complementar as avaliações usadas atualmente. “Ele não substitui a experiência do consultório.”

O neurocientista Sidarta Ribeiro, que também participou do trabalho, vê um grande potencial no método.

“Por enquanto, nós analisamos apenas a forma com que as coisas foram ditas. A questão semântica ainda não entrou nesse trabalho. Mas nós já começamos uma próxima etapa, que vai juntar tudo isso. Estamos trabalhando para aperfeiçoar essa ferramenta”, diz o cientista.

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Speech Graphs Provide a Quantitative Measure of Thought Disorder in Psychosis

Author(s): Mota, NB (Mota, Natalia B.)1,2,3; Vasconcelos, NAP (Vasconcelos, Nivaldo A. P.)1,4,5; Lemos, N (Lemos, Nathalia)1; Pieretti, AC (Pieretti, Ana C.)1; Kinouchi, O (Kinouchi, Osame)6; Cecchi, GA (Cecchi, Guillermo A.)7; Copelli, M (Copelli, Mauro)8; Ribeiro, S (Ribeiro, Sidarta)1

Source: PLOS ONE  Volume: 7   Issue: 4     Article Number: e34928   DOI: 10.1371/journal.pone.0034928   Published: APR 9 2012

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Cited References: 30 [ view related records ]     Citation Map

Abstract: Background: Psychosis has various causes, including mania and schizophrenia. Since the differential diagnosis of psychosis is exclusively based on subjective assessments of oral interviews with patients, an objective quantification of the speech disturbances that characterize mania and schizophrenia is in order. In principle, such quantification could be achieved by the analysis of speech graphs. A graph represents a network with nodes connected by edges; in speech graphs, nodes correspond to words and edges correspond to semantic and grammatical relationships.

Methodology/Principal Findings: To quantify speech differences related to psychosis, interviews with schizophrenics, manics and normal subjects were recorded and represented as graphs. Manics scored significantly higher than schizophrenics in ten graph measures. Psychopathological symptoms such as logorrhea, poor speech, and flight of thoughts were grasped by the analysis even when verbosity differences were discounted. Binary classifiers based on speech graph measures sorted schizophrenics from manics with up to 93.8% of sensitivity and 93.7% of specificity. In contrast, sorting based on the scores of two standard psychiatric scales (BPRS and PANSS) reached only 62.5% of sensitivity and specificity.

Conclusions/Significance: The results demonstrate that alterations of the thought process manifested in the speech of psychotic patients can be objectively measured using graph-theoretical tools, developed to capture specific features of the normal and dysfunctional flow of thought, such as divergence and recurrence. The quantitative analysis of speech graphs is not redundant with standard psychometric scales but rather complementary, as it yields a very accurate sorting of schizophrenics and manics. Overall, the results point to automated psychiatric diagnosis based not on what is said, but on how it is said.Accession Number: WOS:000305014500037Document Type: ArticleLanguage: EnglishKeyWords Plus: STRUCTURED CLINICAL INTERVIEW; RELIABILITY; NETWORKSReprint Address: Mota, NB (reprint author), Univ Fed Rio Grande do Norte, Inst Brain, BR-59072970 Natal, RN, Brazil.Addresses:
1. Univ Fed Rio Grande do Norte, Inst Brain, BR-59072970 Natal, RN, Brazil
2. Univ Fed Rio Grande do Norte, Hosp Onofre Lopes, BR-59072970 Natal, RN, Brazil
3. Edmond & Lily Safra Int Inst Neurosci Natal, Natal, RN, Brazil
4. Fac Natalense Desenvolvimento Rio Grande Norte, Natal, RN, Brazil
5. Univ Fed Campina Grande, Dept Syst & Computat, Campina Grande, Brazil
6. Univ Sao Paulo, Dept Phys, BR-14049 Ribeirao Preto, Brazil
7. IBM Corp, Thomas J Watson Res Ctr, IBM Res Div, Biometaphor Comp,Computat Biol Ctr, Yorktown Hts, NY 10598 USA
8. Univ Fed Pernambuco, Dept Phys, Recife, PE, Brazil