Нейросеть оценивает эмоциональную окраску 30-секундного фрагмента речи говорящего. Иллюстрация из предыдущей научной работы авторов
В последние годы машинное обучение всё чаще применяют как полезное средство диагностики. Существующие модели способны определять слова и интонации речи, которые могут указывать на депрессию. Но эти модели обычно работают только если пациент отвечает на конкретные вопросы врача: например, о его настроении, образе жизни, истории болезни и т. д. То есть работа нейросети в данном случае не отличается от работы обычного психотерапевта, который беседует с пациентом.
Но для медицины нового поколения гораздо эффективнее система, которая определяет депрессию на произвольном наборе слов, без конкретного набора вопросов. Теоретически, в этом случае можно автоматически отслеживать психическое здоровье всего населения в реальном режиме времени (весь голосовой трафик) — и оперативно госпитализировать больных. Модуль автоматического обнаружения депрессии можно внедрить в мобильные приложения и игры.
Такую модель разработали учёные из Массачусетского технологического института, пишет издание MIT News. Научная статья будет представлена на конференции Interspeech 2018, которая пройдёт 2?6 сентября в Индии.
«Если вы хотите развернуть модели [обнаружения депрессии] масштабируемым способом… то нужно свести к минимуму количество ограничений на используемые данные. Модель должна извлекать данные из любого обычного разговора и естественного взаимодействия между людьми», — говорит Тука Алханай (Tuka Alhanai), исследователь в лаборатории компьютерных наук и искусственного интеллекта (CSAIL) Массачусетского технологического института, ведущий автор научной работы.
Исследователи надеются, что новый метод будет использоваться для обнаружения признаков депрессии в естественном разговоре. Например, на основе модели можно разработать мобильные приложения, которые отслеживают текст и голос пользователя на предмет психических расстройств и отправляют оповещения. Это особенно полезно для тех, кто не может добраться до врача для первоначальной диагностики по причине отсутствия врача, высокой стоимости консультации или просто по незнанию, что у него проблема с психикой.
Депрессия — очень опасное психическое заболевание, которое сопровождается снижением самооценки, потерей интереса к жизни и привычной деятельности. В некоторых случаях человек, страдающий ею, может начать злоупотреблять алкоголем или иными веществами.
Ключевая инновация новой технологии заключается в её способности обнаруживать закономерности, указывающие на депрессию, а затем сопоставлять эти закономерности с новыми людьми без дополнительной информации, то есть без предварительного обучения на конкретном человеке. «Мы называем это работой „без контекста”, потому что вы не накладываете никаких ограничений на типы вопросов, которые ищете, и тип ответов на эти вопросы», — объясняет Альханай.
Для обучения нейросети использовалась техника под названием «моделирование последовательностей» (sequence modeling), которая часто используется для обработки речи. Модель обучается на последовательностях текстовых и звуковых данных из вопросов и ответов от людей с депрессией и без неё. Постепенно она выявляет общие закономерности, как некоторые слова связаны с разными звуками у здоровых и больных людей. Кроме того, люди с депрессией могут говорить медленнее и использовать более длинные паузы между словами. Эти текстовые и звуковые идентификаторы для психических расстройств были изучены в предыдущих исследованиях. В конечном счете, модель сама определяет, есть в речи признаки депрессии или нет.
Модель протестировали на наборе данных из 142 речевых фрагментов из корпуса Distress Analysis Interview Corpus (звук, текст, видео). Точность диагностирования составила 71% (то есть 29% ложноположительных результатов), а полнота выявления болезни — 83% от всех больных в выборке. В большинстве тестов точность превзошла показатели всех предыдущих моделей по диагностированию депрессии. Исследователи считают предварительные результаты весьма обнадёживающими.
В предыдущей научной статье от 2017 года авторы описывали нейросеть, которая распознаёт настроение говорящего по следующим признакам:
- характеристики голоса;
- набор слов;
- пульс.
На иллюстрации показано распределение эмоционального контента по пятисекундным интервалам. Негативными сегментами считаются те, где обнаружены признаки грусти, омерзения, злости, страха или скуки. Положительные сегменты содержат признаки счастья, заинтересованности или восторга.
Кроме депрессии, учёные намерены обучить нейросеть распознаванию и других психических состояний, таких как деменция.
Комментарии (30)
basilbasilbasil
30.08.2018 20:05идеально встроить в клавиатуру — так будет еще один признак по способу, скорости, методу и исправлениям набора слов.
Dvlbug
30.08.2018 20:16Больше волнует, сможет ли она в будущем определить человека на стадии «отрицания», когда он ведет себя, как будто удара по психике не произошло, но потом возможны радикальные последствия.
firk
30.08.2018 20:38+1> автоматически отслеживать психическое здоровье всего населения в реальном режиме времени (весь голосовой трафик) — и оперативно госпитализировать больных. Модуль автоматического обнаружения депрессии можно внедрить в мобильные приложения и игры.
Радуйтесь.
Положительные комментарии выше не понимаю. Осталось приравнять к больным политически нежелательных граждан и так же оперативно их госпитализировать.Fracta1L
30.08.2018 20:54Видеть в каждом новшестве коварства кровавого режима это какая-то нездоровая фигня с
uzverkms
30.08.2018 22:26При чем тут кровавый режим? Достаточно посмотреть пару сезонов Черного зеркала.
Matshishkapeu
31.08.2018 14:54Зачем режим? Просто подборка айди для таргетированной рекламы антидепрессантов, психолухов, ретритов, шоколада, лиды для холодных звонков из рехабов, " ваше голосовое интервью может записываться" и потом вах — Старбакс не перезвонил нанять вас.
u010602
30.08.2018 23:13С депрессией ни кого принудительно не госпитализируют. А если режим захочет госпитализировать неугодных — то ему для этого сложные системы не нужны.
Минус этой системы в другом. Теперь можно вас увольнять или не брать на работу, если у вас есть намек на депрессию. Чтоб потом не платить вам больничные. Фактические это несанкционированное медицинское обследование с передачей информации третьим лицам. Следующим шагом станет изобретение «переписывалок» сообщений, чтоб они удовлетворяли нужному психологическому портрету.
OldSpy
31.08.2018 10:32Уверен, что за мной приедут в первый же день тестовой эксплуатации нейросети.
Особенно учитывая, что уже не в первый раз просят подуть в трубочку (даже когда иду пешком). И вишенка на торте: «Что пил, если трубочка не показывает опьянение».
Alexufo
30.08.2018 23:19Депрессия — очень опасное психическое заболевание, которое сопровождается снижением самооценки, потерей интереса к жизни и привычной деятельности. В некоторых случаях человек, страдающий ею, может начать злоупотреблять алкоголем или иными веществами.
На такие определения всегда привожу пример из жизни.
Ваня, 40 лет, живет с мамой, играет в танчики. Началась депрессия.
Мама ведет его к врачу, а тот ей «ну еп, ваш сын заболел депрессией! На тебе антидепрессантов!»
Итог:
Ваня, 40 лет, живет с мамой, играет в танчики. Все ништяк.
Я это к тому, что депрессия относительно нормы поведения как «круглосуточные улыбашки и постоянный позитивчик» действительно будет являтся болезнью, только кто задает эту норму? Если чувак в 40 лет на маминой шее в танчики играет, конечно у него будет депрессия, если он не инфантилен. А как еще должен организм на такую фигню реагировать?Neuromantix
30.08.2018 23:28+1Депрессия (особенно БДР) — это болезнь, а не некое состояние, вызванное играми и прочим. Депрессия не имеет никакого отношения к «улыбашкам» и «позитивчику» (как и к их отсутствию). Реактивная депрессия может быть вызвана внешними факторами, но устранение этих факторов не излечивает ее.
Вот до тех пор, пока депрессию не будут воспринимать как серьезное расстройство психики — ничего хорошего не будет. Будут продолжать тыкать «танчиками» и прочим обывательским бредом.Alexufo
30.08.2018 23:29Игры не причем, прочитайте внимательнее мой пример. Я не говорю, что депрессии не существует.
В моем примере у человека действительно депрессия, но она вызвана не отсутствием наличия в организме антидепрессантов.
А что касается позитивчика, подростки часто убеждены — что норма это постоянный позитивчик. А как он кончается — это вот у меня болезнь, болезнь. болезнь.Neuromantix
30.08.2018 23:44+1Ну и что, что некий условный ваня в 40 лет играет в танчики? В этом и есть обывательское отношение — мол, надо создать человеку невыносимые условия (много работать, завести детей, уехать воевать, в деревню и тд) и он типа сразу вылечится. Ничерта подобного.
Отсюда же вытекает и (цитата): Если чувак в 40 лет на маминой шее в танчики играет, конечно у него будет депрессия. С чего сделан этот вывод? Ни с чего.
А т.н. «инфантильность» — меня окружают люди в возрасте от 40 до 90, жизнь прожившие, но беспомощные настолько, что любой современный первоклассник, играющий в танчики, уделает их во всем. Однако эти люди считают почему-то, что именно они — взрослые и ответственные — они ж в танчики не играют. Правда даже позвонить в справочную и спросить что-либо для них испытание, сравнимое с полетом на Марс. Но главное — без танчиков.Alexufo
31.08.2018 00:17Ну и что, что некий условный ваня в 40 лет играет в танчики?
А то что это не норма, и смотреть прежде всего нужно на положение человека относительно этой нормы социума. Когда мамы не станет, у него усугубится депрессия, потому что он жить иначе не привык. Лечить будем тут что? Отсутствие социализации и способности к самообслуживанию?
Отсюда же вытекает и (цитата): Если чувак в 40 лет на маминой шее в танчики играет, конечно у него будет депрессия. С чего сделан этот вывод? Ни с чего.
Вывод сделан из норм социума прежде всего. Из самой основы. Жить на маминой шее это не нормально. И человек скорее всего это где-то внутри понимает.
А т.н. «инфантильность» — меня окружают люди в возрасте от 40 до 90, жизнь прожившие, но беспомощные настолько, что любой современный первоклассник, играющий в танчики, уделает их во всем.
И тем не менее это не психически больные люди, хотя грань очень скользкая, это выбор этих людей.
Вот например, возьмем реактивную депрессию, о которой вы говорите. На работе человек посорился с начальником. Он его унизил. Человек заперся дома с мыслью «меня никто не любит» и действительно страдает, вы как его лечить будем? Если это его мысль и убеждение человека? Каким же образом лечить убеждение человека? И расстойство ли это психики пациента, или это расстройство отсуствия психологического образования у врача?
Сейчас у нас масса всяческих препаратов, которые толи работают толи нет. А ведь депрессии со словами, в которых заложены окончательные конструкции «всегда никогда никто» очень часты. Можно же обьяснить пациенту что «меня никто не любит» это тоже самое что «меня должны любить все» и мы тут же переносимся из области медицинских заболеваний, в область убеждений и тайных желаний человека, на основе которых возник конфликт ожиданий и реальности. А ведь мы оцениваем взрослый ли человек именно умением работать со своими конфликтами и стрессами. А на приеме у врача на подобные обращения очень часто назначают антидепрессанты, то есть мы химичеки читерим в мозгу у пациента, химически обманыеваем его внурений конфликт.phenik
31.08.2018 05:48Alexufo:
На работе человек посорился с начальником. Он его унизил. Человек заперся дома с мыслью «меня никто не любит» и действительно страдает, вы как его лечить будем?
Стрессовая ситуация имеет последствия, как для психики, так и соматики. Связь сложная, неоднозначная, индивидуальная для человека, и ситуации. Иногда лечится только словами, иногда нет, нужны психотерапевтические терапии, чтобы не переросло в состояние устойчивого расстройства. Если запущено, и есть последствия на уровне соматики, то и медикаментозными средствами. Естественно, правильная стратегия лечения будет зависеть от опыта и квалификации специалиста, и его ответственного отношения к делу.
Neuromantix:А т.н. «инфантильность» — меня окружают люди в возрасте от 40 до 90, жизнь прожившие, но беспомощные настолько, что любой современный первоклассник, играющий в танчики, уделает их во всем. Однако эти люди считают почему-то, что именно они — взрослые и ответственные — они ж в танчики не играют.
Некорректное сравнение во всех аспектах. Эти первоклассники будут в похожей ситуации в их возрасте.Alexufo
31.08.2018 14:24Естественно, правильная стратегия лечения будет зависеть от опыта и квалификации специалиста, и его ответственного отношения к делу.
Другими словами, это скорее искусство чем наука. И говорить, что депрессия определена в науке как четкий термин некорректно. Отсюда масса overdiagnosis c выпиской тонн лекарств не по назначению, вместо понимания иронии моего реального примера.phenik
31.08.2018 14:52Отсюда масса overdiagnosis c выпиской тонн лекарств не по назначению
Есть много терапий без использования медикаментозных средств, включая инструментальные. Насчет иронии примера не понял. Это вполне реальные ситуации. Одни решаю уйти, другие меняют стратегию поведения, а есть кто все это терпит и копит, и в конце-концов выливается в проблемы, если во время не обратится к специалисту.Alexufo
01.09.2018 00:17В России, в отличие от Италии, фарма прежде терапии.
phenik
01.09.2018 04:02Зависит в каком состоянии и куда обратился человек.
Alexufo
01.09.2018 15:43ну вот, был такой случай у моего врача, к которому привели девочку овоща школьноо возраста. Все начиналось с жалобы учителя, что она теребила косичку на уроке, мама отвела ее к психиатру — та выписала нейролептики, а когда девочка стала ходить под себя, сказала что болезнь тяжелая и увеличила дозу. Мало того, что это престуление, так куча психиатров на низкой зарплате пользуются властью детерминирования поведения человека, и с легкостью выписывают колеса не по назначению, а по убеждению в своей правоте.
phenik
01.09.2018 18:00Ничего не могу сказать по этому случаю, возможно была ошибка, если все было, как описываете, и нужно просто было подождать, как будет развиваться ситуация дальше. Лично не сторонник использования медикаментозных средств при лечении такого рода расстройств. Только в крайних случаях, когда другие методы лечения не помогают, и случай явный. Тут еще проблемы, где это все происходит, в глубинке часто вариантов нет, кроме местного мед. учреждения. Даже, если варианты есть, могут быть проблемы с деньгами для оплаты услуг частных мед. центров, в которых психотерапевты могут использовать поведенческие терапии, или/и инструментальные средства с использованием БОС. К сожалению, ситуация часто располагает идти по легкому пути, и иметь побочки. Ну, что запретить антидепрессанты, и др. психотропные препараты? Это не выход.
u010602
31.08.2018 00:04Тем не менее, без устранения бытовой причины — будет рецидив. Все равно что лечить перелом мизинца, человеку с плохим зрением в квартире полной ножек шкафов. Убирание шкафов и надевание очков не поможет мизинцу срастись. Но и гипс не поможет больше палец не ломать.
DGN
31.08.2018 03:44Депрессия и так серьезное расстройство психики. Когда это клиническая депрессия, а не просто распростаненное «умное» слово, применяемое к месту и не к месту. Обыватель уже прошел стадии болит живот/голова/спина, он что то знает о медицине и у него теперь грипп, остеохондроз и депрессия.
Alexufo
01.09.2018 15:36А может ли быть депрессия не расстройством, а свойством психики? При котором человек попутал свои подлиные желания и социально внушенные?
roscomtheend
31.08.2018 13:34С депрессией у вашего сообщение общий только воображаемый врач с таблетками.
Alexufo
01.09.2018 15:33Это реальный случай, человек обратился точнее мама, к врачу — пришли на прием.
phenik
31.08.2018 06:22Может эта нейросеть все же депрессивные состояния выделяет, а не клиническую депрессию, судя по перепадам на графике. При таких перепадах настроения можно и биполярное расстройство обнаружить)
Как минимум, чтобы реально диагностировать клиническую депрессию таким методом, нужно длительное наблюдение, по типу холтеровского мониторирования, и обученную нейросеть второго уровня, которая анализирует этот сигнал. Неплохо также было бы подключить к анализу электродермальную реакцию (EDA), как самый чувствительный показатель эмоционального состояния человека.
Vinchi
31.08.2018 14:13Идешь ты такой по улице, говоришь по телефону. К тебе подъезжает скорая и забирает в психлечебницу. Или приходит смс с адресом ближайшей аптеки и названием препарата.
Neuromantix
Теперь бы научить людей относиться к депрессии как к болезни, а не к блажи.
snuk182
Хорошенькая блажь, надо сказать. Я бы ею поменялся с кем-то.
Alexufo
Научиться бы диагностировать депрессию обьективно, и отличать ее от плохого настроения или меланхолии или приступа обиды на мир.