Большое обещание искусственного интеллекта в отношении психического здоровья

Источник · Перевод автора

«Будущее уже здесь – просто оно не очень равномерно распределено», – Уильям Гибсон.

Искусственный интеллект проникает в психиатрическую помощь.

“Что вы чувствуете, когда слышите это?” – это вопрос, который вы, возможно, уже обсуждаете с ИИ-ботом. Более того, ваш терапевт, занимающийся искусственным интеллектом, может весьма успешно помочь вам преодолеть любое чувство беспокойства по поводу того, в каком направлении может развиваться наше будущее с развитием искусственного интеллекта. Если смотреть не только на пугающие заголовки о том, что Skynet становится правдой, то все более широкое использование ИИ в психиатрической помощи на самом деле является хорошей новостью для многих из нас. Сегодня мы переживаем тяжелый кризис психического здоровья, усугубляемый пандемией COVID-19.

Названные чумой современности, расстройства психического здоровья затрагивают одну пятую людей в США, при этом у 40% американцев в прошлом году развились симптомы тревоги или депрессии или и того, и другого из-за страха болезни, самоизоляции, горя или ухудшения финансового положения. обеспокоенность. Пейзаж вокруг этого кризиса не менее устрашающий. Его давними отличительными чертами были общественная стигма в отношении психических заболеваний и острая нехватка специалистов в области психического здоровья. ИИ уже меняет основные отрасли, от здравоохранения до образования, решая проблемы и открывая захватывающие возможности. Следующим кандидатом может стать психическое здоровье.

Благодаря быстрому технологическому прогрессу, решения на основе искусственного интеллекта для здравоохранения обладают всем потенциалом, чтобы возглавить позитивные изменения в этой области, которая давно назрела для инноваций.

Статистика психического здоровья – кризис, в котором мы находимся

Психические расстройства являются одной из основных причин заболеваемости и смертности, и ожидается, что они обойдутся мировой экономике примерно в 16 триллионов долларов к 2030 году. Они затрагивают не менее 10% населения, причем до 20% детей и подростков страдают каким-либо типом психических расстройств. расстройство и женщины чаще, чем мужчины, имеют диагноз депрессии. В США около 19% людей страдали психическими заболеваниями в 2017-18 годах, что на 1,5 миллиона человек больше, чем в прошлом году.

Число молодых людей, сообщающих о психических расстройствах, растет более значительно. Кажется, никто точно не знает, почему депрессия и тревога так распространены в наши дни. Многие эксперты даже игнорируют любой подъем, утверждая, что мы видим рост числа людей, активно обращающихся за лечением. Действительно, согласно докладу «Состояние психического здоровья в Америке к 2021 году», количество людей, обращающихся за помощью при депрессии или тревоге в США, резко возросло. С января по сентябрь 2020 года тесты на тревожность прошли 315220 человек, что на 93% больше, чем за весь 2019 год.

Число людей, пользующихся экранами депрессии, увеличилось на 62% до 534 784 человек. В то же время только около 40% взрослых людей с психическими заболеваниями в США прошли курс лечения в 2019 году. Одна из причин – нехватка специалистов в области психического здоровья, которые, по прогнозам Национального совета США по поведенческому здоровью, могут охватить более 15 000 врачей в следующей паре. лет. Потребность в решениях, которые могут расширить доступ к лечению психических заболеваний, остро ощущается, хотя такие решения уже существуют благодаря ИИ.

Может ли ИИ помочь с психическим здоровьем и как?

В отличие от медицинских областей, таких как радиология или патология, где искусственный интеллект может превзойти врачей, психическое здоровье многими рассматривается как сугубо человеческая сфера, в которой важен эмоциональный интеллект. Большинство практикующих психиатров сомневаются, что решения с искусственным интеллектом для психического здоровья когда-либо смогут оказать серьезную помощь.

В то время как клиницисты могут быть в подавляющем большинстве скептически настроены к использованию ИИ в охране психического здоровья, люди эмоционально связаны с технологиями, потому что они склонны относиться к роботам как к живым существам, говорят исследователи. Мы не говорим здесь о тревожной интимной связи, возникшей между одиноким человеком и операционной системой ИИ в фильме «Она», а скорее о готовности людей анонимно изливать свои сердца компаньону ИИ-боту, как выяснили создатели Элизы. один из первых чат-ботов, созданный в 1960-х годах. Более того, люди предпочитают разговаривать с роботами.

Только 18% предпочли бы людей технологиям при обсуждении их проблем с психическим здоровьем, по сравнению с 68%, которые выбрали бы роботов, полагая, что роботы не судят, беспристрастны и могут дать мгновенный ответ на вопрос, связанный со здоровьем, согласно Недавнее исследование, проведенное Oracle и Workplace Intelligence. Не менее важно, что общение с технологиями помогает. Множественные метаанализы подтвердили, что компьютерная когнитивно-поведенческая терапия (КПТ), проводимая с помощью настольных или мобильных приложений, эквивалентна стандартной КПТ или даже более эффективна.

Национальный институт здоровья и клинического совершенства (NICE) в Англии впервые рекомендовал компьютеризированные пакеты КПТ для лечения депрессии, паники и фобий еще в 2006 году на основании клинической и экономической эффективности». В США пандемия COVID-19 побудила Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов (FDA) ослабить политику для более широкого использования цифровых терапевтических инструментов для лечения психических состояний.

Особенно важны для охраны психического здоровья следующие технологии искусственного интеллекта:

  • Машинное обучение (ML) и глубокое обучение (DL), которые обеспечивают большую точность при диагностике психических состояний и прогнозировании результатов лечения пациентов.
  • Обработка естественного языка (NLP) для распознавания речи и анализа текста, которая используется для моделирования человеческих разговоров с помощью компьютерных программ чат-ботов, а также для создания и понимания клинической документации.
  • Компьютерное зрение для анализа данных изображений и понимания невербальных сигналов, таких как выражение лица, жесты, взгляд или напряжение голоса.

Примеры того, как ИИ уже революционизирует психическое здоровье

В настоящее время применение искусственного интеллекта в психиатрической помощи сосредоточено вокруг:

  • Анализ данных пациентов для оценки вероятности развития психических заболеваний, классификации расстройств и предложения оптимальных планов лечения. Анализируемые данные могут включать электронные медицинские карты (наряду с анализами крови и изображениями головного мозга), анкеты, голосовые записи и даже информацию, полученную из учетные записи пациента в социальных сетях. Специалисты по обработке данных используют различные методы, такие как контролируемое машинное обучение и обработка естественного языка, для анализа данных пациентов и выявления психических и физических состояний, например, боли, скуки, блуждания ума, стресса или суицидальных мыслей, связанных с определенным психическим здоровьем. условия. Группа исследователей из IBM и Калифорнийского университета недавно проанализировала 28 исследований, посвященных использованию искусственного интеллекта в охране психического здоровья, и пришла к выводу, что в зависимости от выбора техники ИИ и качества данных обучения алгоритмам удается обнаруживать массив психических заболеваний с точностью 63-92%.
  • Проведение сеансов самооценки и терапии. Эта категория в основном представлена ​​чат-ботами, запускаемыми ключевыми словами, и чат-ботами НЛП, которые помогают пациентам оценивать прогрессирование и тяжесть психического заболевания и справляться с его симптомами – либо самостоятельно, либо с помощью ожидающего сертифицированного психиатра. на другом конце виртуальной линии. Примером этого может быть Элли, цифровой аватар, который изначально был разработан, чтобы помочь ветеранам войны, борющимся с депрессией и посттравматическим стрессовым расстройством. ИИ-терапевт не только понимает слова, но также может интерпретировать невербальные знаки, такие как выражение лица, позу или жесты, чтобы понять эмоциональное состояние пациента и выбрать правильные слова для снятия стресса и беспокойства. Диагностические решения на базе искусственного интеллекта также могут работать в тандеме с носимыми устройствами, которые измеряют частоту сердечных сокращений, артериальное давление, уровень кислорода и другие жизненно важные показатели, которые указывают на изменения в физическом и психическом благополучии человека. Одним из таких решений является BioBase, приложение для психического здоровья, которое использует ИИ для интерпретации данных датчиков, поступающих с носимого устройства. Разработанный, чтобы помочь компаниям предотвратить выгорание сотрудников, трекер психического здоровья, как сообщается, помогает сократить продолжительность и количество больничных дней до 31%.
  • Психологические вмешательства путем автоматического предоставления пациенту соответствующей информации. Такие решения, которые часто используются в рамках стратегии цифрового взаимодействия с пациентами, помогают пациентам справляться с кризисом психического здоровья, предоставляя необходимую информацию и дружескую помощь. Международная группа ученых достигла впечатляющих результатов с помощью Tess, чат-бота с искусственным интеллектом, который обеспечивает персонализированную психотерапию на основе КПТ и других клинически проверенных методов, а также психообразования и напоминаний, связанных со здоровьем. Вмешательства осуществляются посредством текстового сообщения, а это означает, что идентификация эмоций зависит исключительно от языковой обработки. Исследователи протестировали чат-бота среди группы студентов, чтобы выяснить, что люди, которые общались с Тесс ежедневно в течение двух недель, демонстрировали значительное уменьшение симптомов психического здоровья по сравнению с участниками, у которых занятия проводились реже. Хотя Тесс не может занять место квалифицированного психиатра, чат-бот оказывается жизнеспособной альтернативой специалистам-людям – не в последнюю очередь благодаря своей способности адаптировать контент на основе диагноза пациента и демографических данных.
  • Оснащение терапевтов технологиями для автоматизации рабочих процессов, мониторинга процесса лечения и улучшения приверженности к лечению Из-за самой природы психических состояний психиатры редко могут полагаться на устаревшие технические инструменты или советы других врачей при интерпретации медицинских данных и разработке планов лечения для пациентов . Одним из способов уменьшить административную нагрузку может быть внедрение платформ психического здоровья на основе ИИ, которые автоматически извлекают информацию из различных ИТ-систем в больнице и генерируют по запросу отчеты о прогрессе, текущем состоянии и возможных результатах каждого отдельного пациента. Одним из первых примеров таких систем является OPTT, платформа искусственного интеллекта, которая предоставляет широкий выбор инструментов для специалистов в области психического здоровья, стремящихся увеличить возможности своей клиники. Предварительные исследования показывают, что OPTT может улучшить доступ к качественной психиатрической помощи до 400%.

Помимо профессиональной психиатрии, в App Store и Google Play есть множество приложений для психического здоровья на базе искусственного интеллекта, таких как Woebot, Replika и Elomia, которые нацелены на людей с легкими психическими расстройствами и предоставляют психиатрическую и психологическую помощь за пределами больниц.

Преимущества использования ИИ в лечении психических заболеваний

Текущий успех приложений и платформ искусственного интеллекта для психиатрической помощи можно объяснить следующими преимуществами:

  • Ценовая доступность. В отличие от традиционного консультирования, когда вам нужно составить график и отправиться на прием, приложения на основе искусственного интеллекта и другие приложения для психического здоровья позволяют пользователям получать терапевтическую помощь где угодно и когда угодно. Более того, они предоставляют помощь за небольшую плату или бесплатно по сравнению с тарифами на лечение при личной встрече, пропущенными на работе и необходимостью других договоренностей и поездок на работу.
  • Доступность. Приложения на основе искусственного интеллекта устраняют такие препятствия на пути к лечению психических заболеваний, как нехватка персонала по всем направлениям и отсутствие поставщиков услуг в сельских и отдаленных районах. Это важно, поскольку более 100 миллионов человек в США живут в так называемых зонах нехватки профессиональных медицинских работников. Чат-боты и платформы с ИИ, не зависящие от местоположения, могут видеть вас, когда вам нужно, и проводить с вами столько времени, сколько вам нужно.
  • Эффективность. Алгоритмы искусственного интеллекта, используемые в психиатрической помощи, уже доказали свою эффективность в обнаружении симптомов депрессии, посттравматического стрессового расстройства и других состояний путем анализа поведенческих сигналов. Другие исследования показали, что алгоритмы делают более точные предположения, чем клиницисты, чтобы различать подлинные и фальшивые суицидальные записки, и на 100% точны при прогнозировании того, у кого из подростков группы риска может развиться психоз. Они также помогают пациентам, борющимся с психическим расстройством: рандомизированное контролируемое исследование, проведенное исследователями Woebot, показало, что участники испытали значительное снижение депрессии и беспокойства всего через две недели использования приложения.
  • Конфиденциальность и легкость открытия. Психотерапевты, работающие с искусственным интеллектом, заставляют людей чувствовать себя менее сдержанными, когда они рассказывают о неприятных вещах. Это особенно важно для тех, кто может стыдиться личного общения из-за стигмы или страха быть осужденным. На самом деле почти четверть людей лгут врачам, причем самые замалчиваемые темы – это курение, алкогольные привычки и сексуальная активность. Для многих легче признать истинную степень своего поведения роботу, потому что робот не будет судить.
  • Поддержка терапевтов. «Искусственный интеллект может стать для клиницистов эффективным способом максимально эффективно проводить время с пациентами», – говорит Питер Фольц, профессор-исследователь из Университета Колорадо в Боулдере. Это связано с тем, что ИИ может отслеживать и анализировать значительные объемы данных быстрее и даже эффективнее, чем любой человек. В результате алгоритмы помогают ставить более точные диагнозы. Они также могут обнаруживать ранние признаки проблемы, отслеживая настроение и поведение пациента и предупреждая клиницистов, чтобы они могли быстро скорректировать планы лечения. Это может спасти жизнь суицидным пациентам, которые нуждаются в регулярных проверках.

Тенденции искусственного интеллекта в психическом здоровье

Согласно недавнему отчету, финансирование цифрового психического здоровья увеличилось с 1136 миллионов долларов в год до 1974 миллионов долларов во всем мире в 2020 году, при этом в марте 2021 года в новостях о психическом здоровье было зафиксировано рекордное количество упоминаний.

В сфере охраны психического здоровья на основе искусственного интеллекта также наблюдается рекордный уровень венчурного финансирования. В условиях кризиса исследователи сделали несколько больших шагов вперед в своих проектах искусственного интеллекта в области психического здоровья, которые могут быть намеком на то, что нас ждет в ближайшем будущем. Мы, вероятно, увидим появление новых терапевтов, занимающихся ИИ, таких как Элли, и некоторые важные разработки, основанные на возможностях прогнозирования и обнаружения ИИ.

Например, исследователи из Медицинского центра Университета Вандербильта в Теннесси, США, разработали алгоритм машинного обучения, который использует данные о госпитализации человека, включая возраст, пол и прошлые медицинские диагнозы, чтобы сделать 80% точный прогноз того, является ли этот человек вероятным. покончить с собой. Исследователи из Университета Флориды собираются протестировать свою новую платформу искусственного интеллекта, направленную на постановку точного диагноза у пациентов с ранней стадией болезни Паркинсона.

Другая группа исследователей работает над инструментом искусственного интеллекта для прогнозирования шизофрении на основе анализа сканированных изображений мозга. Также ведутся исследования по разработке инструмента, сочетающего объяснимый ИИ и глубокое обучение, чтобы назначать индивидуальные планы лечения для детей с шизофренией. Таким образом, похоже, что сегодня у нас есть самые многообещающие технологии для преодоления кризиса и трансформации оказания психиатрической помощи.

Заключительное примечание

ИИ несет в себе как невероятные обещания, так и множество сложностей следующего уровня, включая множество этических ошибок. Как и в случае со многими приложениями для здравоохранения, новаторам может потребоваться соблюдение GDPR, HIPAA и других отраслевых рекомендаций. Но с искусственным интеллектом это еще не все. Создатели технологий искусственного интеллекта для охраны психического здоровья должны опасаться проблем, связанных с искусственным интеллектом, включая предвзятость, которая может исходить из недостаточного и некачественного баз данных, повышенный риск для конфиденциальности пациентов и безопасности данных, отсутствие руководства по разработке инструментов искусственного интеллекта, призывы к большей прозрачности использование алгоритмов и их логики принятия решений, сложности с интеграцией в клиническую практику и необходимость обучения специалистов в области психического здоровья новым технологиям. Расширение доступа к психиатрической помощи имеет решающее значение, но его следует масштабировать с этической точки зрения, чтобы не повышать риск для пациентов.

Если вы хотите узнать больше о возможностях и проблемах искусственного интеллекта в сфере психического здоровья или хотите внедрить инновации в этой сфере, свяжитесь с экспертами ITRex AI.