Cognitive impairment (CI) is a growing public health concern. Early and accurate diagnosis is critical for enabling timely intervention and improving patient outcomes. Speech-based CI detection has emerged as a promising non-invasive approach, as speech signals encode both linguistic and acoustic markers associated with cognitive decline. Recent advances in large language models (LLMs) further strengthen the potential of speech-based assessment by enabling more expressive representation learning and improved generalization across diverse speakers, recording devices, and clinical environments. Moreover, multimodal learning by jointly modeling linguistic and acoustic features allows for a more comprehensive characterization of cognitive and behavioral changes related to CI, leading to more reliable detection. In this work, we propose a multimodal CI detection framework based on open-source LLMs that integrates speech audio and corresponding transcripts while preserving patient privacy. Acoustic embeddings are extracted directly from speech signals, while textual embeddings are generated from automatically transcribed speech. These modality-specific embeddings are then concatenated to create a combined feature vector and used for downstream classification, without requiring access to raw or sensitive patient data. The proposed approach is evaluated on the ADReSS20 and ADReSSo21 benchmark datasets. Experimental results show that the proposed multimodal framework achieves an CI classification accuracy of 92.4% and consistently outperforms single-modality baselines. Our work establishes a new state-of-the-art for CI identification, with the proposed method demonstrating superior cross-dataset generalization. This advance highlights the power of an LLM-based multimodal framework that fuses linguistic and acoustic data to enable robust, scalable, and non-invasive screening.


翻译:暂无翻译

0
下载
关闭预览

相关内容

综述:Image Caption 任务之语句多样性
PaperWeekly
22+阅读 · 2018年11月30日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
论文浅尝 | Improved Neural Relation Detection for KBQA
开放知识图谱
13+阅读 · 2018年1月21日
读书报告 | Deep Learning for Extreme Multi-label Text Classification
科技创新与创业
48+阅读 · 2018年1月10日
国家自然科学基金
4+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
12+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
4+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年4月30日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
4+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
4+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
4+阅读 · 2014年12月31日
VIP会员
相关主题
最新内容
世界模型入门:从序贯决策到通用智能体
专知会员服务
3+阅读 · 10月24日
军事域更好使用人工智能的实用指南
专知会员服务
8+阅读 · 10月22日
《衡量语言模型中的作战规划能力》
专知会员服务
14+阅读 · 10月20日
Maven智能系统:帕兰提尔军事人工智能平台详解
专知会员服务
15+阅读 · 10月20日
《测试自动化框架在敏捷软件开发中的角色》
专知会员服务
8+阅读 · 10月20日
俄罗斯如何拦截乌克兰无人机与巡航导弹
专知会员服务
12+阅读 · 10月15日
《武器-目标分配问题:精确与近似求解算法》
专知会员服务
17+阅读 · 10月15日
相关VIP内容
相关基金
国家自然科学基金
4+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
12+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
4+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年4月30日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
4+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
4+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
4+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员