АИ може да предвиди ризик од психозе у свакодневном језику
Људски језик би могао открити трагове о њиховом будућем ризику од развоја психозе. Научници су ово закључили након проучавања суптилних карактеристика свакодневног говора људи.
Истраживачи са Универзитета Емори у Атланти, Џорџија и Универзитета Харвард у Бостону, МА, користили су технику машинског учења за анализу језика у групи младих људи који су у ризику.
Открили су да могу предвидети код којих појединаца ће се развити психоза са тачношћу од 93%.
Недавна нпј шизофренија Студијски рад описује како је тим развио и тестирао методу.
Старији аутор студије Пхиллип Волфф, професор психологије на универзитету Емори, објашњава да су ранија истраживања већ утврдила да су „суптилне особине будуће психозе присутне у језику људи“. Међутим, приметио је, „користили смо машинско учење да бисмо заправо открили скривене детаље о тим карактеристикама“.
Он и његове колеге осмислили су свој приступ машинском учењу како би измерили две језичке променљиве: семантичку густину и употребу речи које се односе на звук.
Закључили су да „прелазак у психозу сигнализира ниска семантичка густина и разговор о гласовима и звуковима“.
Ниска семантичка густина је мера онога што тим назива „сиромаштвом садржаја“ или неодређеношћу.
„Ово дело је“, напомињу аутори, „доказ концептуалне студије која показује да се индикатори будућег менталног здравља могу извући из природног језика људи помоћу рачунарских метода.“
Машинско учење и симптоми психозе
Машинско учење је врста вештачке интелигенције у којој рачунари „уче из искуства“, а да научници не морају изричито програмирати учење.
Систем за машинско учење тражи обрасце у познатом скупу података и одлучује који обрасци идентификују одређене карактеристике. „Научивши“ које су то особине, може их неуморно идентификовати у новом скупу података.
Машинско учење може уочити обрасце у употреби језика код људи које чак и лекари који су прошли обуку за дијагнозу и лечење оних којима прети психоза можда неће приметити.
„Покушај да се чују ове суптилности у разговорима са људима је попут покушаја да се очима виде микроскопске клице“, објашњава аутор првог истраживања Негуине Резаии, сарадник са Одељења за неурологију на Медицинском факултету Харварда.
Међутим, могуће је помоћу машинског учења пронаћи одређене суптилне обрасце који се крију у језику људи. „То је попут микроскопа за упозоравајуће знакове психозе“, додаје она.
Резаии је започела рад на студији док је била становница Одељења за психијатрију и бихевиоралне науке на Медицинском факултету Универзитета Емори.
Психоза је стање духа у којем може бити тешко утврдити разлику између онога што је стварно и онога што није.
Када особа уђе у ово стање ума, лекари то називају психотичном епизодом. Током такве епизоде људи доживљавају поремећене перцепције и мисли. Заблуде и халуцинације су уобичајени симптоми психозе.
Током психотичне епизоде, особа може показивати неприкладно понашање или несувисло разговарати. Поред тога, могу доживети поремећај спавања и постати социјално повучени, депресивни и анксиозни.
Према подацима Националног института за ментално здравље, који је један од Националних здравствених института (НИХ), у Сједињеним Државама око 3% људи доживиће период психозе током свог живота.
Побољшање ране дијагнозе ризика од психозе
Психоза је обележје шизофреније и других тешких дугорочних стања менталног здравља.
Знакови упозорења на психозу обично почињу током средње и касне тинејџерске године скупом симптома психозе које лекари описују као продромални синдром.
Око 25–30% тинејџера који развију продромални синдром развиће психотичну болест као што је шизофренија.
Из интервјуа и тестова когнитивних способности, лекари са одговарајућом обуком обично могу предвидети код којих ће људи са продромалним синдромом наставити да развијају психозу са тачношћу од око 80%.
Научници покушавају различите приступе да побољшају ову стопу предвиђања и дијагностички процес учине тачнијим и непосреднијим. Машинско учење је један од ових приступа.
Професор Волфф и његов тим започели су своје студије добијањем свог система за машинско учење који идентификује језичке норме свакодневног разговора.
Хранили су системске мрежне разговоре од 30.000 корисника Реддита. Реддит је мрежна вест, оцена садржаја и платформа за дискусију на којој регистровани корисници могу разговарати о разним темама.
Тим је користио софтвер Ворд2Вец за анализу појединих речи у разговору. Софтвер мапира речи тако да се они који имају слична значења налазе близу један другог у „семантичком простору“, док су они који имају врло различита значења далеко један од другог.
Истраживачи су систему додали још један програм како би проширили његову способност анализе семантике. Претходне студије су ову анализу ограничиле на мерење семантичке кохерентности, која гледа на то како људи користе речи у реченицама.
Међутим, семантичка густина иде корак даље и такође процењује како људи организују своје речи у реченице. Тим сугерише да је ово бољи показатељ менталних процеса које људи користе за формирање реченица.
Након обуке система за машинско учење да успостави „нормално полазиште“, тим му је затим дао разговоре из дијагностичких интервјуа 40 учесника у Северноамеричкој подужној студији продрома (НАПЛС).
НАПЛС је мултиситес, четрнаестогодишњи пројекат који има за циљ побољшање способности лекара да дијагностикују младе људе који би могли да ризикују од развоја психозе и да разумеју разлоге.
Затим је тим упоредио анализу машинског учења НАПЛС разговора са основним подацима. Такође су га упоредили са подацима о праћењу који су показали код којих учесника се развија психоза.
Резултати су открили да су учесници који су касније развили психозу имали тенденцију да користе више речи повезане са звуком од основне линије, а такође су чешће користили речи сличног значења.
„Ако будемо могли раније да идентификујемо појединце који су у ризику и користимо превентивне интервенције“, објашњава коауторка проф. Елаине Валкер, „можда ћемо успети да преокренемо дефицит“.
„Постоје добри подаци који показују да третмани попут когнитивно-бихевиоралне терапије могу одложити почетак и можда чак смањити појаву психозе“, додаје она.
Тим сада сакупља обимнију збирку података и планира да тестира нову технику машинског учења са другим мозговним и психијатријским стањима, попут деменције.
„Ово истраживање је занимљиво не само због свог потенцијала да открије више о менталним болестима, већ и због разумевања како ум функционише - како спаја идеје.“
Проф. Пхиллип Волфф
