Robert Klatt
Eine App kann die Blutalkoholkonzentration mit hoher Genauigkeit an der Stimme erkennen. Laut den Entwicklern soll das System dabei helfen, Verletzungen und Todesfälle im Straßenverkehr zu reduzieren.
Palo Alto (U.S.A.). In Deutschland dürfen Menschen bis zu einer Blutalkoholkonzentration von 0,5 Promille im öffentlichen Straßenverkehr autofahren. Die meisten Menschen unterschätzen ihren Alkoholpegel laut einer Studie der Universität Witten/Herdecke aber deutlich. Forscher der Stanford University um Brian Suffoletto haben deshalb eine Technik entwickelt, mit der die Blutalkoholkonzentration mit einem herkömmlichen Smartphone gemessen werden kann.
Laut der Publikation im Journal of Studies on Alcohol and Drugs müssen die Alkoholkonsumenten dazu lediglich ein paar Sätze in ein Smartphone sprechen. Anhand von Veränderungen in der Stimme kann die Software die Blutalkoholkonzentration erkennen.
Um die Analysesoftware zu testen, haben die Forscher eine Studie mit 18 Erwachsenen im Alter zwischen 21 und 62 Jahren durchgeführt. Die Probanden erhielten eine auf ihr Körpergewicht abgestimmte Menge Alkohol. Vor dem Alkoholkonsum wurden den Teilnehmenden zufällig ausgewählte Texte, darunter verschiedene Zungenbrecher, zugewiesen. Einen Text lasen sie eine Stunde vor dem Trinken laut vor, die weiteren folgten in Intervallen von einer bis sieben Stunden nach dem Alkoholkonsum.
Ein Smartphone, das in etwa einem halben Meter Entfernung positioniert wurde, zeichnete die Stimmen auf. Zusätzlich maßen die Forscher in 30-Minuten-Abständen bis zu sieben Stunden nach dem Trinken den Alkoholgehalt im Atem der Teilnehmenden. Mithilfe spezieller Software wurden die Aufnahmen in Ein-Sekunden-Schnitte zerlegt und Parameter wie Frequenz und Tonhöhe analysiert.
Anschließend haben die Forscher die Veränderungen in der Stimme der Teilnehmer mit dem Alkoholgehalt ihrer Atemluft verglichen. Sie konnten so belegen, dass ihre Software den Alkoholisierungsgrad mit einer hohen Genauigkeit (98 %) erkennen kann.
„Die Genauigkeit unseres Modells hat mich wirklich überrascht.“
Wie die Forscher erklären, sind sie zwar nicht die Ersten sind, die Veränderungen in der Sprache während des Alkoholkonsums aufzeigen. Jedoch liegt die Besonderheit ihres Ansatzes in der außergewöhnlich hohen Genauigkeit des Systems. Diese Genauigkeit wird auf den Einsatz modernster Methoden in der Signalverarbeitung, akustischen Analyse und Künstlicher Intelligenz (KI) erreicht.
Die Forscher möchten weitere Studien mit mehr Probanden durchführen, um die Zuverlässigkeit der entdeckten Veränderungen in der Stimme zu verifizieren. In Zukunft könnten zusätzliche Datenquellen wie Gangmuster, Stimmqualität oder die sprachliche Gestaltung von Nachrichten in sozialen Medien zur Auswertung herangezogen werden.
„Es kann sein, dass eine Person stundenlang nicht spricht, aber sie kann gehen. Es kann auch vorkommen, dass sie an einer Bar steht, weder geht noch spricht, aber aktiv eine SMS schreibt.“
Das Ziel der Entwickler ist ein Interventionssystem, das von den Menschen akzeptiert und genutzt wird und das Potenzial hat, Verletzungen zu vermeiden und Leben zu retten.
Journal of Studies on Alcohol and Drugs, doi: 10.15288/jsad.22-00375