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Los investigadores desarrollan el nuevo analizador del grito para buscar pistas sobre la salud del bebé

A los padres, el grito de un bebé es una señal del hambre, del dolor, o del malestar. Pero a los científicos, las características acústicas sutiles de un grito, muchas de ellos imperceptibles al oído humano, pueden llevar a cabo la información importante sobre la salud de un bebé.

Las personas de investigadores de Brown University y del hospital de las mujeres y de los niños de Rhode Island han desarrollado una nueva herramienta computarizada para realizar análisis acústicos fino sintonizados de los gritos de los bebés. Las personas esperan que su analizador del grito del bebé lleve a las nuevas maneras para que los investigadores y los clínicos utilicen grito en determinar a niños con problemas neurológicos o desordenes de desarrollo.

“Hay lotes de las condiciones que pudieron manifestar en diferencias en acústicas del grito,” dijo a Stephen Sheinkopf, profesor adjunto de la psiquiatría y de la conducta humana en Brown, que ayudó a desarrollar la nueva herramienta. “Por ejemplo, los bebés con trauma del nacimiento o lesión cerebral como resultado de las complicaciones en embarazo o el nacimiento o los bebés que son extremadamente prematuras pueden tener efectos médicos en curso. El análisis del grito puede ser una manera no invasor de conseguir una medición de estas desorganizaciones en los sistemas neurobiological y neurobehavioral en bebés muy jovenes.”

El nuevo analizador es el resultado de una colaboración de dos años entre la facultad en la escuela de Brown de la ingeniería y la facultad hospital-basada en el hospital de las mujeres y de los niños. Un papel que describe la herramienta es hacia adentro clava el gorrón del discurso, lenguaje e investigación de la audición.

El sistema opera en dos fases. Durante la primera fase, el analizador separa gritos registrados en marcos de 12,5 milisegundos. Cada marco se analiza para varios parámetros, incluyendo características de frecuencia, expresar, y volumen acústico. La segunda fase utiliza datos del primeros para dar una visión de conjunto del grito y reduce el número de parámetros a los que sean la más útiles. Los marcos se ponen detrás juntos y caracterizaron como una elocución - un único “wah” - o silencio, la pausa entre las elocuciones. Elocuciones más largas se separan las más cortas y el tiempo entre las elocuciones se registra. Eche, incluyendo el contorno del tono en un cierto plazo, y otras variables se pueden entonces hacer un promedio a través de cada elocución.

En el extremo, el sistema evalúa para 80 diversos parámetros, que podrían llevar a cabo pistas sobre la salud de un bebé.

“Es una herramienta completa para salir tanta materia importante de un bebé que el grito que poder,” dijo a Harvey Silverman, del profesor de la ingeniería y del director del laboratorio de Brown para dirigir sistemas del hombre/de la máquina.

Para entender qué materia importante trabajó buscar, Silverman y sus estudiantes de tercer ciclo Brian Reggiannini y Xiaoxue Li de cerca con Sheinkopf y Barry Lester, director del centro de Brown para el estudio de niños a riesgo.

“Los observábamos como que los expertos sobre las clases de señales nosotros pudieron querer para conseguir,” Silverman dijo, “y los ingenieros éramos los expertos en lo que puede ser que poder real ejecutar y los métodos a hacer tan. Tan trabajando junto trabajado muy bien.”

Lester, que ha estudiado los gritos del bebé por años, dice que esta vena de la investigación vuelve a los años 60 y a un desorden llamados síndrome de la charla del CRI du.

La charla del CRI du (grito del gato) es causada por una anomalía genética similar al síndrome de los plumones. Bebés que la tienen tener un grito distinto, agudo. Mientras que la charla del CRI du es inequívoca incluso sin maquinaria sensible, Lester y otros se preguntaban si diferencias más sutiles en grito podrían también ser indicadores de una salud de niño.

“La idea es que el grito puede ser una ventana en el cerebro,” Lester dijo.

Si es neurológico el cambio de los déficits los bebés de la manera puede controlar sus cuerdas vocales, esas diferencias minúsculas pudieron manifestarse en diferencias en tono y otras características acústicas. Lester ha publicado varios papeles que mostraban que las diferencias en grito están conectadas a los problemas médicos que provienen la desnutrición, la exposición prenatal de la droga, y otros riesgos.

El “grito es un signo de la detección temprana que se puede utilizar en el contexto de observar al bebé entero,” Lester dijo.

Las herramientas usadas en ésas estudian temprano, sin embargo, sea primitivo por patrones de hoy, Lester dijo. En primera obra, los gritos registrados fueron convertidos a los espectrogramas, las lecturas visuales del tono cambian en un cierto plazo. Investigue a los técnicos después leído y cifrado cada espectrograma a mano. Sistemas posteriores automatizaron el proceso algo, pero la investigación era todavía lenta e incómoda.

Este nuevo analizador automatizado permite a investigadores evaluar gritos mucho más rápidamente y en detalle mucho mayor. Las personas de Brown proyectan ponerlo a disposición los investigadores en todo el mundo en las esperanzas de desarrollar nuevas avenidas de la investigación del grito.

Sheinkopf, que se especializa en desordenes de desarrollo, proyecta utilizar la herramienta para buscar las características del grito que pudieron correlacionar con autismo.

“Hemos sabido durante mucho tiempo que más viejos individuos con autismo producen sonidos o las vocalizaciones que son inusuales o anormales,” Sheinkopf dijo. “Las vocalizaciones en bebés se han discutido tan como siendo útiles en desarrollar las herramientas tempranas de la identificación para el autismo. Se es un reto eso importante. Cómo hágale para encontrar signos del autismo en infancia?”

La respuesta se podía codificar en un grito.

La “detección temprana de desordenes de desarrollo es crítica,” Lester agregó. “Puede llevar a los discernimientos en las causas de estos desordenes e intervenciones para prevenir o para reducir la severidad de la debilitación.”