الخوف من الجنون هو أحد أقوى أنواع الرهاب لدى الإنسان العاقل. قبل مائتي عام ، كتب ألكسندر بوشكين عن هذا الموضوع الشهير "لا سمح الله أفقد عقلي". الآن ، في القرن الحادي والعشرين التقدمي ، لم يتغير الكثير ، وما زلنا خائفين من الاضطرابات النفسية المكتسبة. على سبيل المثال ، في روسيا ، يخيف الخرف الناس أكثر من السرطان والسكتة الدماغية: 45 ٪ من المستطلعين وصفوه بأنه أكثر الأمراض فظاعة في الشيخوخة (بيانات
المسح على بوابة Health Mail.ru).
لحسن الحظ ، يعاني الطب اليوم من الخرف بنجاح أكبر مما كان عليه في عصر بوشكين. مع التشخيص المبكر ، يمكن منع تسوس الشخصية والحفاظ على القدرات المعرفية. ومؤخرا ، تم تطوير برنامج في جامعة أوساكا للتشخيص المبكر للخرف على أساس الذكاء الاصطناعي. استخدم المشروع خوارزميات التعلم الآلي والبيانات التي تم الحصول عليها في عملية العمل مع المرضى والأصحاء ؛ كانت دقة التشخيص 93٪.
ما هو الخرف وكيف يتم التعرف عليه
لنبدأ بالتعريف. الخرف - الخرف المكتسب ، انخفاض مستمر في النشاط المعرفي مع فقدان المعرفة والمهارات العملية وصعوبة أو استحالة اكتساب مهارات جديدة. يحدث نتيجة تلف الدماغ ، في معظم الأحيان في الشيخوخة. يصاحب الخرف مرض الزهايمر (يمثل ما يصل إلى 60 ٪ من الحالات) ، استسقاء الرأس المعياري ، والأورام داخل الجمجمة والخراجات.
إن التعرف على الخرف "بالعين" ليس بالأمر السهل: حتى الأشخاص المقربون قد لا يلاحظون لسنوات أن هناك خطأ ما في الشخص. وعندما يكتشفون أن قريبهم ينسى اسمه أو يضيع على طول الطريق إلى المتجر ، فإن تغيرات الدماغ تذهب بالفعل بعيدًا جدًا.
ويسبب هذا "العمى" بشكل رئيسي حقيقة أن الخرف في مجتمعنا موصوم ولا يعرف الناس الكثير عنه. تلعب ميزة الاضطراب أيضًا دورًا: تحدث التغييرات تدريجيًا.
ومع ذلك ، فإن الأطباء قادرون على التعرف على الخرف في المراحل المبكرة. لهذا ، يتم إجراء اختبارات نفسية مع المريض (أحد أشهرها اختبار ويكسلر) ، ولتأكيد التشخيص ، يقومون بإجراء اختبارات السوائل الدماغية الشوكي وإجراء التصوير بالرنين المغناطيسي.
"إن اختبار ويكسلر (أو مقياس ويكسلر) هو أحد أشهر الاختبارات لقياس مستوى التطور الفكري. صممه ديفيد ويكسلر عام 1939. ويستند الاختبار إلى النموذج الهرمي للذكاء لد.كسلر ويشخص الذكاء العام ومكوناته - الذكاء اللفظي وغير اللفظي. " ويكيبيديا
النظام الحالي مرهق وغير مريح للغاية ، لأن المريض يحتاج إلى مقابلة طبيب أعصاب واستغراق بعض الوقت لاجتياز الاختبارات. إذا تم فحص جميع كبار السن سنويًا بحثًا عن أعراض الخرف ، فسيزداد العبء على الأطباء عدة مرات.
تتوقع منظمة الصحة العالمية زيادة ثلاثية في حالات الخرف بحلول عام 2050منظمة العفو الدولية للمساعدة
تم اقتراح حل للمشكلة في جامعة أوساكا: بالتعاون مع معهد نارا للعلوم والتكنولوجيا ، طوروا برنامجًا يجري مقابلات مع الناس ويحلل كلامه وتعابير وجهه. يعتمد البرنامج على الذكاء الاصطناعي. درس على أساس المقابلات مع الأشخاص الأصحاء وأولئك الذين لديهم تشخيص مؤكد للخرف. يصنف البرنامج الأشخاص على أنهم "يعانون من أعراض الخرف" أو "بدون أعراض الخرف" بدقة 93٪. هذا يتوافق مع أكثر الطرق "التناظرية" فعالية.
كيف يعملمن خلال اجتياز اختبار الكمبيوتر للخرف ، يتواصل كبار السن مع الصورة الرمزية للبرنامج - فتاة متحركة. تطرح أسئلة مكررة في الترجمات المصاحبة للإجابات. بعد ذلك ، يقوم البرنامج بتحليل الكلام وتعبيرات الوجه للمشارك في الاختبار من خلال العديد من المعلمات ويعرض النتيجة.
كما أوضح علماء من نارا وأوساكا في
منشور يصف عملهم ، قاموا بإنشاء صورة رمزية تم "سجنها" لكبار السن: الفتاة المرسومة لها سرعة بطيئة في الكلام ، وبعد العبارة التي تتوقف فيها مؤقتًا. الكلمات مكررة في ترجمات كبيرة. عندما أجاب المشارك في الاختبار ، يتعرف النظام على البيان ، وبعد ذلك يوجه رأسه رأسه. استعار المطورون هذه التقنية من برنامج الرسوم المتحركة الشهير في اليابان - MikuMikuDance: وفقًا للمستخدمين ، فإن هذا يجعل الشخصية أكثر حيوية.
يتضمن الاختبار المطور عدة حوارات وسيناريوهات: أ) المريض يتحدث عن نفسه. ب) يتم اختبار قدرته على تركيز عينيه ؛ ج) القراءة. و) رواية القصص - يطلب من المريض تذكر قصة ؛ هـ) أسئلة عشوائية (على سبيل المثال ، "كيف تكون شهيتك؟").هناك ست كتل في الاختبار ، مبنية على طرق مختلفة. الأول هو المقدمة (أسئلة بسيطة "ما اسمك؟" و "كم عمرك؟"). يقدم المستخدم للنظام ويعطي الوقت للتعود على الإدارة. فيما يلي كتل تستند إلى طريقتين موثوقتين لتقييم القدرات المعرفية: اختبار ويكسلر ومقياس تقييم الحالة العقلية الوجيز (MMSE). هناك أيضًا مجموعة من الأسئلة والإجابات العشوائية في الاختبار ("ما هو العام؟" ، "هل تنام جيدًا؟" ، "من هو رئيس وزراء اليابان؟") ، في الإجابات التي لا يحلل البرنامج فيها الكثير من المعلومات مثل معلمات الكلام.
في العمل ، اعتمد العلماء على دراسات لخطاب الأشخاص الذين يعانون من الخرف: يجدون صعوبة في فهم العبارات ، ويأخذون الكلمات لفترة طويلة ، ويتم تقليل مفرداتهم النشطة. ولكن من أجل تحليل الكلام في جميع المعلمات المحددة ، استغرق البرنامج أسابيع طويلة من التعلم الآلي.
الأدوات والمنهجيةلجمع المواد ، تم اختيار 29 مشاركًا: 14 - مريضًا في مستشفى جامعة أوساكا مع تشخيص مؤكد للخرف. 15- كبار السن بدون هذا التشخيص. استمع كل منهم إلى أسئلة الاختبار وأجاب عليها.
بعد ذلك ، قام المطورون بفصل الملفات الصوتية من الفيديو ونسخ البيانات يدويًا باستخدام تطبيق Audacity ، وتقسيم الكلام إلى عبارات منفصلة. بعد ذلك ، تم تحليل المواد لعدة عوامل.
1) ميزات الكلام: قوة الصوت وسرعة النطق وبحة في الصوت. تم تقدير المعلمات على أساس الطيف. كما تم تحليل الفجوة بين أسئلة الصورة الرمزية وإجابات المستجيب.
2) ميزات اللغة. باستخدام برنامج Mecab ، قمنا بتحليل عدد الكلمات الهامة و "أصوات الشك" - "mmmm" ، "ehhh". تواتر استخدام نفس الكلمات وعلاقتها "بأصوات عدم اليقين" يعطي تقييمًا تقريبيًا للمفردات.
3) صورة. حدد المطورون من مقاطع الفيديو التي تصور النماذج النسائية 31 عينة من الوجوه السعيدة و 30 صورة محايدة. تم تحليل 68 سمة في كل وجه (ارتفاع الحاجبين ، زوايا الشفتين ، عرض العيون وغيرها). بناءً على هذه البيانات ، تعلمت منظمة العفو الدولية تحديد ما إذا كانت هناك ابتسامة على الوجه.
أثناء المقابلة مع المجيب ، حدد البرنامج لكل إطار ما إذا كان المستجيب يبتسم أم لا ؛ الإحصاءات التي تم جمعها تسمى "مؤشر الابتسامة". يميل الأشخاص المصابون بمرض الزهايمر إلى الابتسام في كثير من الأحيان ، لذلك سيكون هذا المؤشر مبالغًا فيه. ومع الاضطرابات النفسية الأخرى المرتبطة بالخرف ، تنخفض العاطفة ، على العكس.
كما تم رصد اتجاه النظرة: تظهر الدراسات أن بعض المرضى الذين يعانون من الخرف يتوقفون عن الحفاظ على الاتصال البصري مع المحاور.
لمعالجة النتائج ، استخدمنا خوارزمية أجهزة مكافحة ناقلات الدعم (SVM ، أو طريقة ناقل الدعم) مع نواة خطية وانحدار منطقي. هذا مصنف ثنائي يحل المهمة بفعالية: تعيين المستجيب للمجموعة "مع أعراض الخرف" أو "بدون أعراض الخرف".
الآفاقيخطط المطورون لتكييف البرنامج مع لغات أخرى وأنواع وطنية أخرى من الأشخاص (درست باللغة اليابانية). ومن المقرر أيضا تحسين الوحدات. أولاً ، خذ مجموعة بيانات جديدة لتحليل تعابير الوجه ، استنادًا إلى وجوه العارضين الصغار ، ولكن كبار السن. سيؤدي ذلك إلى زيادة دقة التعرف على التعبيرات. ثانيًا ، قم بتوسيع المجموعة الضابطة لتلقي المزيد من البيانات من الأشخاص الذين يعانون من أنواع مختلفة من الاضطرابات النفسية. من المخطط أن يتعلم البرنامج ليس فقط لتأكيد وجود أعراض الخرف ، ولكن أيضًا لتحديد نوعه بالعلامات الخارجية: سيكون هذا مهمًا عندما يقوم الطبيب بالتشخيص.
PS في نوفمبر ، سيعقد Smile-Expo مؤتمرين حول الذكاء الاصطناعي: في كييف (14 نوفمبر) وفي موسكو (22 نوفمبر).
في موسكو ، سيتحدث المتحدثون في المؤتمر عن الذكاء الاصطناعي ، والبيانات الضخمة ، والتعلم الآلي ، وبرامج الروبوت للدردشة وأمن المعلومات ؛ ستقارن الذكاء الاصطناعي وأتمتة العمليات الروبوتية (محاكاة إجراءات المستخدم باستخدام البرامج). سيستضيف المؤتمر حلقة نقاش حول موضوع "الذكاء الاصطناعي وإنترنت الأشياء: التوقع والواقع".
في كييف ، سيكون الهدف الرئيسي للمؤتمر هيكلة المعرفة حول أتمتة العمليات التجارية باستخدام الذكاء الاصطناعي. سيكون التركيز على تنفيذ الذكاء الاصطناعي في العمليات التجارية: مجالات مربحة للتنفيذ ، وحساب الكفاءة ، وإدارة المشاريع.