Искусственный интеллект поможет диагностировать шизофрению

Исследование, опубликованное в журнале “PNAS”, направлено на то, чтобы понять, как автоматический анализ языка может помочь врачам и ученым диагностировать и оценивать психиатрические состояния.

В настоящее время диагностика психических заболеваний основана почти исключительно на разговоре с пациентами и их близкими, причем роль тестов, таких как анализ крови и сканирование мозга, минимальна.

Однако отсутствие точности препятствует более глубокому пониманию причин психических заболеваний и контроля лечения.

Исследователи попросили 26 участников с шизофренией и 26 контрольных участников выполнить две задачи по вербальной подвижности, в которых им было предложено назвать как можно больше слов, относящихся к категории “животные” или начинающиеся с буквы “р”, в течение пяти минут.

Для анализа ответов участников команда использовала языковую модель искусственного интеллекта, которая была обучена на огромном объеме текста из интернета, чтобы представлять значение слов таким же образом, как люди. Они проверили, могут ли слова, которые люди спонтанно вспоминают, быть предсказаны моделью искусственного интеллекта, и уменьшается ли эта предсказуемость у пациентов с шизофренией.

Исследователи обнаружили, что ответы контрольных участников действительно более предсказуемы для модели искусственного интеллекта, чем те, которые генерируют пациенты с шизофренией, и что эта разница наиболее выражена у пациентов с более тяжелыми симптомами.

Исследователи считают, что эта разница может быть связана с тем, как мозг изучает отношения между воспоминаниями и идеями и сохраняет эту информацию в так называемых “когнитивных картах”. Они нашли подтверждение этой теории во второй части того же исследования, где авторы использовали сканирование мозга для измерения активности в тех частях мозга, которые связаны с изучением и сохранением этих “когнитивных карт”.

Главный автор доктор Мэтью Нур (Институт нейрологии Королевского колледжа Лондона и Университет Оксфорда) сказал: “До совсем недавнего времени автоматический анализ языка был недоступен для врачей и ученых. Однако с появлением моделей языка на основе искусственного интеллекта, таких как ChatGPT, ситуация меняется.

“Эта работа показывает потенциал применения моделей языка на основе искусственного интеллекта в психиатрии – медицинской области, тесно связанной с языком и значением”.

Шизофрения – это редуктивное и распространенное психическое расстройство, которое затрагивает около 24 миллионов человек по всему миру и более 685 000 человек в Великобритании.

По данным Национальной службы здравоохранения, симптомы состояния могут включать галлюцинации, бредовые идеи, запутанные мысли и изменения поведения.

Команда из Университетского колледжа Лондона и Оксфорда планирует использовать эту технологию на большей группе пациентов, в более разном речевом контексте, чтобы проверить, может ли она оказаться полезной в клинике.

Доктор Нур сказал: “Мы вступаем в очень захватывающий период в исследованиях нейронауки и психического здоровья. Сочетая современные модели языка на основе искусственного интеллекта и технологию сканирования мозга, мы начинаем раскрывать, как строится значение в мозге и как это может нарушаться при психиатрических расстройствах. Существует огромный интерес к использованию моделей языка на основе искусственного интеллекта в медицине. Если эти инструменты окажутся безопасными и надежными, я ожидаю, что они начнут использоваться в клинике в следующее десятилетие”.

Исследование было финансируемо Wellcome.