李 瑤 楊 琳
目前正處于第四次工業(yè)時(shí)代——“數(shù)字革命”時(shí)代的關(guān)鍵點(diǎn),技術(shù)類(lèi)型的融合是其核心,人工智能(artificial intelligence,AI)是自1956年以來(lái)最受認(rèn)可和被廣泛使用的一種技術(shù)形式[1]。從經(jīng)濟(jì)發(fā)展、教育到環(huán)境和農(nóng)業(yè),AI正在成為影響社會(huì)各個(gè)重要領(lǐng)域的關(guān)鍵工具[2]。在包括精神病學(xué)在內(nèi)的醫(yī)學(xué)領(lǐng)域,AI的應(yīng)用正在穩(wěn)步增加[1]。在全球的醫(yī)療保健系統(tǒng)中,AI可以幫助處理人口數(shù)據(jù)、識(shí)別高危人群、為個(gè)別患者確定最佳治療方案以及發(fā)展精準(zhǔn)醫(yī)療等[3]。在精神衛(wèi)生保健領(lǐng)域,數(shù)字精神衛(wèi)生已經(jīng)逐漸建立,AI也已經(jīng)開(kāi)始涉獵精神衛(wèi)生解決方案方面的工作[4]。心理健康從業(yè)者也需要熟悉AI,了解其目前在心理健康領(lǐng)域的使用情況、未來(lái)的發(fā)展?jié)摿?,以及在使用過(guò)程中需要特別注意之處,并準(zhǔn)備好能夠在實(shí)踐中更好地運(yùn)用AI。
AI研究的是如何利用計(jì)算機(jī)模擬人類(lèi)大腦的識(shí)別、理解、參與、推理、學(xué)習(xí)、思考和解決問(wèn)題的能力,并且AI能夠感知外界環(huán)境,進(jìn)一步進(jìn)行思維、學(xué)習(xí),并輸出相應(yīng)的行為[5]。有學(xué)者將AI描述為在分析復(fù)雜數(shù)據(jù)時(shí)使用算法和軟件來(lái)近似人類(lèi)認(rèn)知[6]。AI屬于計(jì)算機(jī)科學(xué)領(lǐng)域,包括一系列的技術(shù)和方法:機(jī)器學(xué)習(xí)、自然語(yǔ)言處理、語(yǔ)音處理、機(jī)器人技術(shù)和類(lèi)似的自動(dòng)化決策等[7],用于開(kāi)發(fā)和執(zhí)行人類(lèi)特有的認(rèn)知過(guò)程[4]。
機(jī)器學(xué)習(xí)是AI的一種主要類(lèi)型,是自動(dòng)地從數(shù)據(jù)中學(xué)習(xí)模型并基于數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)測(cè)的算法[8]。它分為:(1)監(jiān)督式機(jī)器學(xué)習(xí),其中目標(biāo)是已知的并由人類(lèi)標(biāo)記的,通過(guò)算法學(xué)習(xí)關(guān)聯(lián)不同來(lái)源的各種數(shù)據(jù)流(如社會(huì)人口學(xué)、生物學(xué)和臨床測(cè)量等)的輸入特征,目的是對(duì)新數(shù)據(jù)進(jìn)行目標(biāo)預(yù)測(cè)以獲得良好的泛化性能。(2)無(wú)監(jiān)督式機(jī)器學(xué)習(xí),該算法沒(méi)有事先提供的標(biāo)簽,其特點(diǎn)是識(shí)別輸入特征之間的相似性并發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)的底層結(jié)構(gòu),將數(shù)據(jù)分類(lèi),或識(shí)別數(shù)據(jù)集的最顯著特征。由于無(wú)法將特征與已知標(biāo)簽相關(guān)聯(lián),數(shù)據(jù)的輸出必須由特定專(zhuān)家解釋以確定其有效性。(3)強(qiáng)化式機(jī)器學(xué)習(xí),即在模型中使用反饋?zhàn)鳛楠?jiǎng)勵(lì)或懲罰來(lái)最大化其性能。其中,監(jiān)督式機(jī)器學(xué)習(xí)最常用[6]。
自然語(yǔ)言處理也是AI的一個(gè)重要領(lǐng)域,它特指計(jì)算機(jī)如何以非結(jié)構(gòu)化文本的形式處理和分析人類(lèi)語(yǔ)言[1],涉及語(yǔ)音識(shí)別、自然語(yǔ)言理解和自然語(yǔ)言生成。自然語(yǔ)言處理在分析治療過(guò)程的錄音或治療師的筆記時(shí)具有重要作用[6],并且在精神病學(xué)中的應(yīng)用潛力也很大,因?yàn)檎Z(yǔ)言的缺陷是抑郁癥、行為障礙、自閉癥、人格障礙和精神分裂癥的常見(jiàn)癥狀,如精神分裂癥患者可能表現(xiàn)為詞匯貧乏、語(yǔ)義不連貫和句法復(fù)雜性降低等[8]。這些屬性可以使用自然語(yǔ)言處理技術(shù)進(jìn)行量化,得到的數(shù)據(jù)可以作為用于心理健康分類(lèi)或預(yù)測(cè)的機(jī)器學(xué)習(xí)模型的輸入[4]。除此以外,AI還包括隨機(jī)森林、決策樹(shù)和支持向量機(jī)等,在心理學(xué)和精神病學(xué)中已被廣泛使用[6]。
精神病學(xué)家、心理學(xué)家、政治家和科技公司越來(lái)越重視AI在心理健康領(lǐng)域中的作用[7]。AI程序已經(jīng)被開(kāi)發(fā)并應(yīng)用于精神衛(wèi)生和心理健康領(lǐng)域的各個(gè)方面[6]。
在心理健康領(lǐng)域,AI科學(xué)家不斷開(kāi)發(fā)各種數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的應(yīng)用程序作為“電子健康”工具,包括智能手機(jī)、可穿戴/手持生物傳感器、社交媒體和其他基于網(wǎng)絡(luò)的活動(dòng)等[3]。多樣化的數(shù)據(jù)通過(guò)對(duì)患者進(jìn)行實(shí)時(shí)自我監(jiān)控以及數(shù)據(jù)處理和分析來(lái)支持個(gè)性化服務(wù),進(jìn)一步建立并擴(kuò)展了個(gè)體的電子健康檔案[3]。除了來(lái)自問(wèn)卷、效果測(cè)試和臨床訪(fǎng)談的經(jīng)典數(shù)據(jù)集之外,在心理健康領(lǐng)域中還有三類(lèi)數(shù)據(jù)較為重要[9]。
2.1.1 感官數(shù)據(jù)
感官數(shù)據(jù)是從心率傳感器、身體活動(dòng)傳感器或其他移動(dòng)應(yīng)用程序收集的數(shù)據(jù),以評(píng)估個(gè)體精神癥狀、情感、行為和認(rèn)知的動(dòng)態(tài)變化[7]。生態(tài)瞬時(shí)評(píng)估是在自然環(huán)境中收集實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù),收集數(shù)據(jù)的工具包括智能手機(jī)、智能手表、腕帶、服裝和帶有嵌入式傳感器的貼片等,可用于測(cè)量心肺功能、運(yùn)動(dòng)模式、汗液分析、組織氧合、睡眠和情緒狀態(tài)等[6]。對(duì)這些生物標(biāo)志物的收集與分析可以幫助早期識(shí)別精神障礙,并進(jìn)行及時(shí)干預(yù)[9]。
例如,智能手機(jī)或智能手表能夠?qū)崟r(shí)捕捉精神分裂癥患者的行為和心理狀態(tài),有助于在其復(fù)發(fā)的早期階段及時(shí)進(jìn)行干預(yù)[10]。有學(xué)者認(rèn)為,結(jié)合AI的進(jìn)步,感官數(shù)據(jù)可能有助于提供精神障礙的診斷信息、預(yù)測(cè)患者的預(yù)后,并幫助專(zhuān)業(yè)人員為患者提供最佳治療方案[7]。
2.1.2 社交媒體數(shù)據(jù)
各個(gè)社交網(wǎng)絡(luò)在全球擁有近30億用戶(hù),已成為臨床醫(yī)療和研究的重要信息來(lái)源[8]。隨著人們對(duì)社交媒體使用的日益增加,網(wǎng)絡(luò)用戶(hù)可能會(huì)使用社交媒體來(lái)描繪他們的日常體驗(yàn),并通過(guò)在線(xiàn)互動(dòng)加強(qiáng)社會(huì)協(xié)作[11]。社交媒體平臺(tái)包含了大量關(guān)于人們思想、情感、情緒和經(jīng)歷的數(shù)據(jù),這使它成為心理健康監(jiān)測(cè)合適的數(shù)據(jù)來(lái)源[12]。對(duì)基于社交媒體平臺(tái)的分析可以生成有關(guān)個(gè)體心理健康和社交或職業(yè)互動(dòng)方面有價(jià)值的詳細(xì)信息[8]。
診斷精神障礙的核心標(biāo)準(zhǔn)之一是日常生活習(xí)慣的改變[8]。分析社交媒體上的帖子可以在識(shí)別個(gè)體精神障礙方面發(fā)揮重要作用[12]。最新研究表明,分析和處理社交媒體數(shù)據(jù)可以使患者和臨床醫(yī)生獲取早期預(yù)警信號(hào),并準(zhǔn)確跟蹤和預(yù)測(cè)嚴(yán)重精神障礙患者的復(fù)發(fā)[3]。相關(guān)研究表明,焦慮、抑郁、雙相情感障礙和自殺意圖都可以通過(guò)日常自然發(fā)生的語(yǔ)言形式數(shù)據(jù)來(lái)觀察和測(cè)量,如在社交媒體平臺(tái)上發(fā)表的帖子或評(píng)論[3]。
2.1.3 設(shè)施數(shù)據(jù)
設(shè)施數(shù)據(jù)包括來(lái)自不同數(shù)字健康信息系統(tǒng)的電子健康記錄,以及來(lái)自動(dòng)物模型或遺傳學(xué)的數(shù)據(jù)等[9]。心理健康干預(yù),無(wú)論是否數(shù)字化,都必須記錄在臨床專(zhuān)業(yè)人員和衛(wèi)生服務(wù)機(jī)構(gòu)特有的患者記錄中[13]。現(xiàn)在普遍使用的電子健康記錄極大地促進(jìn)了這一過(guò)程,除了人口統(tǒng)計(jì)、用藥記錄等結(jié)構(gòu)化記錄外,還包括大量非結(jié)構(gòu)化記錄,如臨床筆記、基因組DNA序列、頭部磁共振數(shù)據(jù)等[13]。挖掘這些異質(zhì)性數(shù)據(jù),可為精神疾病的預(yù)防、診斷和監(jiān)測(cè)提供有價(jià)值的臨床依據(jù)[11]。
以上三類(lèi)數(shù)據(jù)相輔相成,相互促進(jìn),應(yīng)該作為一個(gè)整體來(lái)看待,共同用于評(píng)估個(gè)體的心理健康狀態(tài)[11]。
單獨(dú)收集來(lái)源不同的數(shù)據(jù)集——即使它們的質(zhì)量、數(shù)量和理想的有效性都很高,也不會(huì)顯著提高我們對(duì)精神障礙的理解[9]?,F(xiàn)有的研究大多只關(guān)注一種模式,而忽略了不同數(shù)據(jù)模式之間的相互影響,異構(gòu)數(shù)據(jù)挖掘可以通過(guò)集成多模態(tài)數(shù)據(jù)來(lái)提高系統(tǒng)的整體性能[11]。AI可以幫助我們對(duì)不同來(lái)源的異構(gòu)數(shù)據(jù)集進(jìn)行復(fù)雜且有意義的分析,促進(jìn)我們對(duì)精神障礙機(jī)制的理解,有助于建立預(yù)測(cè)模型以及開(kāi)發(fā)合適的干預(yù)策略[9]。
2.2.1 精神障礙的診斷
目前,精神障礙分類(lèi)系統(tǒng)主要是根據(jù)一組核心癥狀對(duì)精神障礙進(jìn)行分類(lèi)和診斷,而忽略了精神障礙的實(shí)質(zhì)性、多因素性和異質(zhì)性等特點(diǎn)[9]。AI技術(shù)有可能成為有效的臨床診斷支持工具[3],它可以通過(guò)不使用已建立的診斷系統(tǒng)來(lái)繞過(guò)許多定義性問(wèn)題[6]。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和聲學(xué)分析技術(shù)的發(fā)展,精神病患者的發(fā)音特征逐漸受到重視[14]。基于語(yǔ)音的病理特征,利用機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)對(duì)心理健康進(jìn)行無(wú)痛、無(wú)創(chuàng)的客觀輔助診斷已成為一大研究熱點(diǎn),如抑郁癥和健康人在發(fā)音時(shí)間和停頓時(shí)間上存在顯著差異[14]。而且基于語(yǔ)音的精神疾病診斷方法操作過(guò)程簡(jiǎn)單方便,診斷價(jià)格便宜,不會(huì)給患者帶來(lái)任何副作用[14]。此外,面部特征也可以用來(lái)表明心理健康狀況,例如,精神分裂癥患者的面部表情相較于正常個(gè)體顯著減少[6]。
2.2.2 建立心理預(yù)測(cè)模型
數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)最近成為一個(gè)流行的研究領(lǐng)域,在醫(yī)療、金融服務(wù)、電信、自然科學(xué)等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用,它是一個(gè)通過(guò)數(shù)據(jù)挖掘有用模型的過(guò)程,旨在解釋現(xiàn)有行為或預(yù)測(cè)未來(lái)結(jié)果[15]。AI和機(jī)器學(xué)習(xí)具有通過(guò)大量患者病史、醫(yī)學(xué)圖像、流行病學(xué)統(tǒng)計(jì)和其他細(xì)節(jié)數(shù)據(jù)(如自然語(yǔ)言數(shù)據(jù)等)建立和挖掘模型的巨大潛力[8]。通過(guò)使用貝葉斯網(wǎng)絡(luò)收集大型調(diào)查數(shù)據(jù)并進(jìn)行關(guān)聯(lián)分析,建立預(yù)測(cè)模型,能夠?qū)裾系K的解釋提供科學(xué)證據(jù)[16]。例如,通過(guò)觀察個(gè)體相關(guān)行為的變化、詞匯的使用和情緒特征等來(lái)識(shí)別抑郁癥狀,如快感缺乏、失眠、活動(dòng)減少等,構(gòu)建一個(gè)多模態(tài)的抑郁模型,有助于區(qū)分抑郁和非抑郁個(gè)體的潛在特征[12]。早期干預(yù)是預(yù)防精神障礙的最佳方式,AI的早期檢測(cè)系統(tǒng)可以幫助臨床醫(yī)生及時(shí)、有效地識(shí)別精神障礙的早期癥狀[17]。通過(guò)分析社交媒體內(nèi)容中的語(yǔ)言特征(包括文本,語(yǔ)音的音量、音調(diào)和語(yǔ)速等),有可能生成機(jī)器學(xué)習(xí)模型,更早地推斷個(gè)人的心理健康狀況[4]。還有一種將AI與人類(lèi)智能相結(jié)合的方法是讓專(zhuān)家將AI的發(fā)現(xiàn)放在現(xiàn)有理論或概念框架下,擴(kuò)充和整合現(xiàn)有的理論或概念,進(jìn)一步測(cè)試可能的潛在機(jī)制[2]。
2.2.3 自殺風(fēng)險(xiǎn)的預(yù)測(cè)
自殺案例對(duì)其家庭和所處社區(qū)都會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重影響,早期發(fā)現(xiàn)自殺意念可以防止許多自殺案例,并有助于確定需要立即咨詢(xún)的人[12]。目前,AI在幫助識(shí)別和預(yù)防自殺案例方面取得了較為顯著的效果。它是一類(lèi)自動(dòng)分類(lèi)系統(tǒng),可以通過(guò)對(duì)危險(xiǎn)信號(hào)的早期識(shí)別,將最需要緊急關(guān)注的案例推送給人類(lèi)咨詢(xún)師[6]。預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確性是其公認(rèn)的優(yōu)勢(shì)之一,例如,有學(xué)者使用機(jī)器學(xué)習(xí)算法在14 701條推文中區(qū)分出與自殺強(qiáng)烈相關(guān)的推文,準(zhǔn)確率為80%[12]。有學(xué)者使用自然語(yǔ)言處理分析非結(jié)構(gòu)化或文本材料,以識(shí)別精神病學(xué)研究數(shù)據(jù)庫(kù)中的自殺意念,發(fā)現(xiàn)識(shí)別自殺意念的準(zhǔn)確率為92%,識(shí)別自殺企圖的準(zhǔn)確率為83%[6]。在自殺影響因素方面,有研究者發(fā)現(xiàn),在深夜長(zhǎng)期使用手機(jī)的青少年有更多的精神問(wèn)題,甚至自殺的風(fēng)險(xiǎn)[11]。
精準(zhǔn)醫(yī)療,即嘗試針對(duì)患者進(jìn)行個(gè)性化治療或恰當(dāng)治療,以產(chǎn)生更有效的干預(yù)措施,而AI是精準(zhǔn)醫(yī)療的重要支持[6]。AI和精準(zhǔn)醫(yī)療都被認(rèn)為是醫(yī)療保健方面的革命性新進(jìn)展,因?yàn)樗鼈兡軌蚴刮覀儚囊坏肚械脑\斷和治療轉(zhuǎn)變?yōu)榛诖罅繑?shù)據(jù)的個(gè)性化診斷和治療[6]。AI在心理治療與干預(yù)領(lǐng)域的運(yùn)用可以包括以下三個(gè)方面。
2.3.1 生活化的心理健康干預(yù)
生態(tài)瞬時(shí)干預(yù)是在患者的日常生活和自然環(huán)境中,通過(guò)對(duì)話(huà)提供的治療[6]。這些干預(yù)措施將心理治療的某些方面擴(kuò)展到患者的日常生活中,其特點(diǎn)是實(shí)時(shí)提供治療,并且不依賴(lài)于與臨床醫(yī)生的互動(dòng)[6]。瞬時(shí)提醒通常用于諸如藥物依從性和癥狀管理之類(lèi)的行為,更復(fù)雜的生態(tài)瞬時(shí)干預(yù)是根據(jù)過(guò)去的最近結(jié)果,使用算法來(lái)優(yōu)化和個(gè)性化干預(yù)系統(tǒng):例如,有學(xué)者描述了一項(xiàng)通過(guò)兩種不同的技術(shù)——深呼吸和漸進(jìn)式肌肉放松——減少焦慮的研究,算法可能會(huì)以相同的頻率開(kāi)始展示每種技術(shù),但隨后會(huì)更多地轉(zhuǎn)向?qū)υ搨€(gè)體來(lái)說(shuō)似乎最成功的技術(shù)[6]。每種治療形式(深呼吸和漸進(jìn)式肌肉放松的不同組合)因人而異,治療方式的選擇不是根據(jù)該群體的平均結(jié)果,而是根據(jù)個(gè)人的數(shù)據(jù)為個(gè)體量身定做[6]。另外,有學(xué)者提出,對(duì)于兒童和青少年的心理健康問(wèn)題,必須與個(gè)體所處的社區(qū)相聯(lián)系,利用當(dāng)?shù)亟⒌幕锇殛P(guān)系和網(wǎng)絡(luò),在不斷變化的社會(huì)環(huán)境中保護(hù)和改善兒童和青少年的心理健康,幫助個(gè)體更好地完成從兒童期到青春期再到成年期的過(guò)渡[9]。
2.3.2 心理治療技術(shù)
在心理治療方面,AI正被納入到數(shù)字干預(yù)中,隨著網(wǎng)絡(luò)和智能手機(jī)的普及,AI可以提高用戶(hù)體驗(yàn),優(yōu)化個(gè)性化的心理健康服務(wù)[4]?;ヂ?lián)網(wǎng)提供的認(rèn)知行為療法可能是研究最深入的數(shù)字心理健康干預(yù)之一,它已經(jīng)使用了近20年,有學(xué)者進(jìn)行了個(gè)體數(shù)據(jù)薈萃分析發(fā)現(xiàn),大約1/3使用者的癥狀獲得了緩解[13]。使用虛擬現(xiàn)實(shí)(virtual reality,VR)技術(shù)進(jìn)行沉浸式虛擬治療干預(yù)已成為治療某些精神障礙(如恐高癥)的一種有效且低廉的輔助手段[10]。近25年來(lái),VR技術(shù)在心理健康方面的潛在治療價(jià)值已經(jīng)得到驗(yàn)證,尤其是針對(duì)焦慮障礙[13]。其他研究還發(fā)現(xiàn)該技術(shù)對(duì)妄想、幻覺(jué)或與精神分裂癥譜系相關(guān)的認(rèn)知和社交技能障礙等具有一定的效果[10]。然而,VR技術(shù)在患者和治療師中的應(yīng)用范圍仍然有限[13],且目前缺乏對(duì)沉浸式VR技術(shù)的研究[10]。
某些基于網(wǎng)絡(luò)的替代治療方案,包括引導(dǎo)式自助、聊天機(jī)器人和其他基于網(wǎng)絡(luò)的干預(yù)措施,可以作為輔助或獨(dú)立干預(yù)措施增加患者獲得心理治療的機(jī)會(huì)[10]。其中聊天機(jī)器人在心理健康領(lǐng)域的運(yùn)用已經(jīng)成熟。聊天機(jī)器人具有基于文本或語(yǔ)音模擬人類(lèi)對(duì)話(huà)的通信界面,旨在采用治療技術(shù)幫助人們應(yīng)對(duì)心理健康問(wèn)題[18]。聊天機(jī)器人利用預(yù)編程的內(nèi)容和決策樹(shù),使用自然語(yǔ)言處理等技術(shù)進(jìn)行自動(dòng)對(duì)話(huà),比靜態(tài)數(shù)字存儲(chǔ)庫(kù)更具交互性,有利于提高患者的參與度[19]。他們可以通過(guò)心理教育為患者及其家人、照顧者提供有關(guān)患者心理健康狀況的信息,提高其心理健康素養(yǎng),減少污名化,對(duì)患者心理健康產(chǎn)生積極影響[18]。
2.3.3 提供心理健康監(jiān)測(cè)與反饋
AI還有一個(gè)重要作用就是可以對(duì)心理干預(yù)和治療進(jìn)行監(jiān)測(cè)和反饋。例如,有學(xué)者認(rèn)為可以通過(guò)評(píng)估錄音的某些維度對(duì)對(duì)話(huà)進(jìn)行評(píng)估:中斷的重疊談話(huà)、超過(guò)兩秒的停頓、語(yǔ)速、語(yǔ)調(diào)和語(yǔ)氣[6]。當(dāng)然還必須克服許多技術(shù)困難才能評(píng)估更多的變量,但該領(lǐng)域的研究也取得了相應(yīng)的進(jìn)展。AI通過(guò)對(duì)患者有效持續(xù)的監(jiān)測(cè),可以提高治療質(zhì)量[6]。智能手機(jī)和其他互聯(lián)網(wǎng)活動(dòng)設(shè)備的普遍使用,使得從客戶(hù)那里收集數(shù)據(jù)變得實(shí)用而高效,而這些不同的數(shù)據(jù)可以為治療者提供反饋,幫助治療者預(yù)測(cè)和預(yù)防復(fù)發(fā)以及增加患者的依從性[6]。
2.4.1 數(shù)字遠(yuǎn)程心理健康服務(wù)
數(shù)字遠(yuǎn)程醫(yī)療服務(wù)有許多實(shí)施方式,包括視頻會(huì)議、遠(yuǎn)程監(jiān)控和移動(dòng)醫(yī)療設(shè)備的使用等,這些技術(shù)越來(lái)越多地被應(yīng)用于大規(guī)模的災(zāi)害性事件[19]。除了傳統(tǒng)的精神科醫(yī)生和精神障礙患者之間的雙向遠(yuǎn)程會(huì)診外,由精神科醫(yī)生遠(yuǎn)程支持的聯(lián)合心理健康專(zhuān)業(yè)人員的多人會(huì)議或遠(yuǎn)程協(xié)作已經(jīng)在多個(gè)國(guó)家成為主流[19]。
2.4.2 心理健康知識(shí)的普及
AI的引入使人們的傳統(tǒng)觀念逐漸改變,人類(lèi)的知識(shí)和人文教育水平得到了提高,AI本身不會(huì)對(duì)教學(xué)產(chǎn)生影響,但它可以轉(zhuǎn)化為教師使用的一種媒介或工具,在教育教學(xué)中發(fā)揮作用[5]。例如,可以使用移動(dòng)應(yīng)用程序按照個(gè)體的需求提供個(gè)性化的心理健康教育,作為面對(duì)面心理治療與干預(yù)的進(jìn)一步補(bǔ)充[18]。這些程序能夠被廣泛使用,主要是因?yàn)椋嚎蛻?hù)可以輕松地訪(fǎng)問(wèn)到相關(guān)的報(bào)告結(jié)果;客戶(hù)可以在虛擬教室學(xué)習(xí)心理學(xué)知識(shí)和觀看相關(guān)視頻;還可以自己創(chuàng)建相關(guān)課程等[10]。騰訊課堂等平臺(tái)的功能包括視頻錄制、師生互動(dòng)、精準(zhǔn)教學(xué)、課后測(cè)試等功能,促進(jìn)了教學(xué)模式和教學(xué)手段的進(jìn)步,提高了教學(xué)質(zhì)量,越來(lái)越受到教師、學(xué)生和家長(zhǎng)的認(rèn)可[5]。
目前,在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域,AI技術(shù)越來(lái)越多地應(yīng)用于身體健康,而心理健康方面則發(fā)展得較為緩慢。心理健康從業(yè)者更注重實(shí)踐和以患者為中心,更多地依賴(lài)“軟”技能,包括與患者建立關(guān)系以及直接觀察患者的行為和情緒,心理健康的臨床數(shù)據(jù)通常也是采用主觀的和定性的患者陳述和書(shū)面筆記的形式[1]。盡管如此,AI技術(shù)仍然可以有效地運(yùn)用于心理健康領(lǐng)域[1]。有學(xué)者認(rèn)為,傳統(tǒng)心理健康干預(yù)的服務(wù)范圍相對(duì)有限,而人們對(duì)心理健康各方面的需求不斷增長(zhǎng),所以AI特別適用于心理健康[13]??傮w來(lái)看,AI運(yùn)用于心理健康領(lǐng)域具有以下幾點(diǎn)優(yōu)勢(shì)。
自2019年底,新型冠狀病毒肺炎疫情開(kāi)始流行,并在全球蔓延。新型冠狀病毒肺炎疫情的大流行對(duì)心理健康服務(wù)領(lǐng)域產(chǎn)生了重大影響。首先,疫情大流行造成的各種壓力將增加對(duì)心理健康服務(wù)的需求[6]。有學(xué)者預(yù)測(cè),失業(yè)和由此產(chǎn)生的財(cái)務(wù)壓力可能會(huì)導(dǎo)致常見(jiàn)的心理障礙的增加[10]。還有學(xué)者研究發(fā)現(xiàn),情緒驅(qū)動(dòng)的錯(cuò)誤信息分享在這次疫情中占據(jù)突出地位,加劇了公眾的困惑和非理性焦慮,直接影響超負(fù)荷的衛(wèi)生系統(tǒng),間接影響心理健康,可能導(dǎo)致偏執(zhí)的行為反應(yīng),如因過(guò)度恐懼而囤積貨物[19]。其次,這些增加的心理問(wèn)題,在醫(yī)療資源尤其是精神衛(wèi)生資源匱乏的國(guó)家,更加難以得到醫(yī)治[6]。最后,由于社會(huì)疏遠(yuǎn)的要求,面對(duì)面的心理干預(yù)受到嚴(yán)重限制[6]。因此,在疫情流行期間,將數(shù)字心理健康整合到心理健康服務(wù)領(lǐng)域至關(guān)重要[10]。有研究發(fā)現(xiàn),在新型冠狀病毒肺炎大流行期間,相較于急診和住院治療,遠(yuǎn)程醫(yī)療服務(wù)更受到患者和家屬的青睞,患者對(duì)遠(yuǎn)程心理健康服務(wù)的看法總體上是積極的[10]。有研究證明了數(shù)字心理健康,包括基于云的大數(shù)據(jù)系統(tǒng)、基于AI的聊天機(jī)器人、在線(xiàn)健康社區(qū)和遠(yuǎn)程醫(yī)療平臺(tái)在各種心理健康服務(wù)領(lǐng)域具有一定的有效性[19]。
有研究發(fā)現(xiàn),在美國(guó),只有不到一半的精神障礙患者接受過(guò)相關(guān)治療,超過(guò)60%的重度抑郁癥青年沒(méi)有接受過(guò)任何心理健康相關(guān)治療[6]。精神衛(wèi)生保健方面的不公平(如距離不便和專(zhuān)業(yè)人員稀缺等)是一個(gè)常見(jiàn)問(wèn)題[10]。貧困兒童、少數(shù)民族和農(nóng)村家庭獲得心理健康服務(wù)的機(jī)會(huì)較少,在低收入和中等收入國(guó)家,心理健康服務(wù)獲取的限制更為嚴(yán)重[6]。還有很多弱勢(shì)群體無(wú)法在實(shí)際生活中尋求面對(duì)面的心理健康服務(wù),例如家庭暴力的受害者或持久被虐待的兒童[19]。
AI治療師可以24小時(shí)全天候?yàn)榛颊叻?wù),并且不受時(shí)間和地點(diǎn)的限制[6]。這樣就可以擴(kuò)大心理健康體系服務(wù)的對(duì)象,使更多的人群更便捷地獲得相關(guān)服務(wù)。AI治療師以虛擬的方式接觸到無(wú)法在實(shí)際生活中獲得心理健康服務(wù)的人,采用簡(jiǎn)單直觀的界面,以用戶(hù)熟悉的方式與其進(jìn)行交互,在人們所在的地方以令人愉悅的形式提供心理健康支持,使更多的人獲得心理健康服務(wù)[18]。
有研究發(fā)現(xiàn),1/5的美國(guó)成年人在一生中可能會(huì)經(jīng)歷精神障礙[20]。然而,超過(guò)一半的精神疾病患者沒(méi)有接受過(guò)相關(guān)治療[6],自我導(dǎo)向污名和公共導(dǎo)向污名是導(dǎo)致這一現(xiàn)象的重要原因:自我導(dǎo)向污名助長(zhǎng)了自我歧視和刻板印象,會(huì)產(chǎn)生增加負(fù)面情緒、阻礙職業(yè)發(fā)展等不良后果;公共導(dǎo)向污名會(huì)導(dǎo)致有精神障礙的個(gè)體在社會(huì)中缺乏各種機(jī)會(huì)、被強(qiáng)迫治療和缺乏獨(dú)立性等[20]。使用電腦、手機(jī)等移動(dòng)設(shè)備或聊天機(jī)器人來(lái)直接表達(dá)個(gè)體的情緒或精神障礙常常被認(rèn)為可以避免污名化[18]。有研究表明,當(dāng)人們認(rèn)為他們?cè)谂c計(jì)算機(jī)而不是真實(shí)的臨床醫(yī)生進(jìn)行交談時(shí),自我表露的恐懼減少,印象管理行為減少,更容易表達(dá)自己情緒的嚴(yán)重程度,并且更愿意進(jìn)行自我表露[8]。在行為健康方面,患者更容易向數(shù)字或聊天機(jī)器人報(bào)告癥狀,而不是向人類(lèi)報(bào)告[20]。
2017年,世界衛(wèi)生組織報(bào)告稱(chēng),全球每10萬(wàn)人中只有9名精神衛(wèi)生工作者,精神衛(wèi)生專(zhuān)業(yè)人員嚴(yán)重短缺,臨床負(fù)擔(dān)過(guò)重[18]。AI可以降低許多精神衛(wèi)生工作者的任務(wù)成本,提高生產(chǎn)力[6]。在人力方面,可以簡(jiǎn)化日常工作,減少單調(diào)重復(fù)的任務(wù),讓專(zhuān)業(yè)人員從事更復(fù)雜和更有趣的工作;另一方面,AI能夠幫助精神衛(wèi)生專(zhuān)業(yè)人員在治療過(guò)程中更加以患者為中心,例如,醫(yī)生在與患者交談時(shí)將不再被筆記本電腦隔開(kāi),因?yàn)锳I能夠記錄以及分析、整理醫(yī)患之間的對(duì)話(huà)與互動(dòng)[6]。
一個(gè)人獨(dú)特的生物-心理-社會(huì)特征可以全面充分地解釋個(gè)體整體的心理健康狀況,然而我們對(duì)這些生物、心理和社會(huì)系統(tǒng)之間相互關(guān)系的理解相對(duì)狹隘[1]。AI的主要優(yōu)勢(shì)之一是對(duì)數(shù)據(jù)的處理[6]。它能夠高速處理來(lái)自不同來(lái)源(電子健康記錄、管理數(shù)據(jù)集、可穿戴傳感器、基因組和蛋白質(zhì)組數(shù)據(jù)庫(kù)以及社交媒體)的大量數(shù)據(jù)[8]。這些數(shù)據(jù)可以是關(guān)于同一個(gè)體的結(jié)構(gòu)化(定量)或非結(jié)構(gòu)化(文本、圖片、聲音等)數(shù)據(jù)[6]。利用AI技術(shù)對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,有助于開(kāi)發(fā)更好的診斷前篩查工具以及制定風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)模型,以確定個(gè)體對(duì)精神疾病的易感性及風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估,有助于開(kāi)展精準(zhǔn)醫(yī)療[1]。
盡管AI被廣泛地運(yùn)用于心理健康領(lǐng)域,但因?yàn)樵擃I(lǐng)域的主觀性強(qiáng)、以人為本、影響因素眾多等特殊性質(zhì),在使用AI技術(shù)時(shí),我們應(yīng)當(dāng)特別注意以下可能存在的潛在問(wèn)題。
4.1.1 算法偏差
所有基于AI的算法通常都存在偏見(jiàn),就像人類(lèi)所存在的各種偏見(jiàn)[20]。有證據(jù)表明,數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的精神衛(wèi)生保健方法可能進(jìn)一步加深性別、民族、種族、年齡、階級(jí)和地域政治的不平等[3]。有學(xué)者認(rèn)為,如果真實(shí)數(shù)據(jù)僅限于社交媒體數(shù)據(jù)或自我報(bào)告的心理健康狀況,不包括評(píng)估心理健康所需的背景信息,如目前無(wú)法通過(guò)監(jiān)測(cè)設(shè)備獲得的人際關(guān)系、文化、社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和環(huán)境信息,那么數(shù)據(jù)可能產(chǎn)生有偏見(jiàn)的結(jié)果[7]。
4.1.2 心理健康領(lǐng)域AI專(zhuān)業(yè)人員缺乏
AI運(yùn)用于心理健康領(lǐng)域,需要有能力處理大型復(fù)雜數(shù)據(jù)集的數(shù)據(jù)管理人員,但實(shí)際生活中,能夠并希望與心理健康領(lǐng)域研究人員合作的AI科學(xué)家很少,因?yàn)樾睦斫】捣?wù)在衛(wèi)生系統(tǒng)并沒(méi)有受到足夠的重視[6]。另一方面,對(duì)于心理健康領(lǐng)域從業(yè)者,必須熟悉并掌握這些AI工具,才能將其運(yùn)用到臨床實(shí)踐中[10]。但實(shí)際上并沒(méi)有既定標(biāo)準(zhǔn)來(lái)指導(dǎo)專(zhuān)業(yè)人員如何在醫(yī)療保健環(huán)境中使用AI及其他新興技術(shù),對(duì)AI技術(shù)缺乏了解也會(huì)阻礙心理健康領(lǐng)域從業(yè)人員對(duì)其的使用[1]。
4.1.3 AI的準(zhǔn)確性問(wèn)題
4.1.3.1 缺乏關(guān)于數(shù)據(jù)結(jié)果有效性的研究
心理健康服務(wù)正在發(fā)生變化,互聯(lián)網(wǎng)上有10 000多個(gè)心理健康應(yīng)用程序正在被使用,但沒(méi)有太多證據(jù)證明這些程序的有效性[6]。有學(xué)者認(rèn)為,數(shù)字心理健康干預(yù)的證據(jù),包括現(xiàn)實(shí)環(huán)境中臨床有效性和成本效益的證據(jù)仍然不足[7]。目前,缺乏對(duì)包括聊天機(jī)器人等在內(nèi)的用于心理健康服務(wù)的移動(dòng)設(shè)備的實(shí)證研究,這意味著無(wú)法為許多工具提供基于證據(jù)的指南和建議[18],即沒(méi)有已知的數(shù)字心理健康產(chǎn)品或服務(wù)注冊(cè)來(lái)證明這些產(chǎn)品的質(zhì)量、安全性、透明度和有效性[10]。另一方面,AI應(yīng)用程序數(shù)據(jù)的大小和質(zhì)量會(huì)限制算法的性能,有可能這些算法的輸出僅在特定情況下或?qū)μ囟ㄈ巳河行?,不具有推廣性,很難明確這些研究的實(shí)際意義和臨床價(jià)值[1]。
4.1.3.2 AI的“黑匣子”
許多AI方法,都被認(rèn)為是決策過(guò)程中的“黑匣子”,即我們很難理解它們從大量數(shù)據(jù)中推斷出什么,以及它們是如何得出結(jié)論的,因此很難判斷它們的正確性[2]。另外,“黑匣子”也容易受到風(fēng)險(xiǎn)的影響,如意外或有意的偏見(jiàn)、錯(cuò)誤和欺詐、對(duì)這些系統(tǒng)輸出的錯(cuò)誤解釋、不恰當(dāng)?shù)氖褂?如直接在精神疾病診斷或心理治療中使用它們),以及無(wú)視潛在的假設(shè)(如每個(gè)人都是不同的)等,都可能產(chǎn)生嚴(yán)重后果[2]。所以有學(xué)者指出,AI實(shí)際上是一種模型盲法,代表的是統(tǒng)計(jì)過(guò)程而不是因果推理,它缺乏透明度,不適合進(jìn)行理論開(kāi)發(fā)或測(cè)試,AI是幫助人類(lèi)進(jìn)行心理健康保健,而非取代人類(lèi)[6]。
心理健康服務(wù)本身就是一個(gè)特別需要注意法律和倫理問(wèn)題的領(lǐng)域,AI的加入可能會(huì)加劇該領(lǐng)域傳統(tǒng)的倫理問(wèn)題,需要我們特別關(guān)注[4]。機(jī)器學(xué)習(xí)與大數(shù)據(jù)經(jīng)常聯(lián)系在一起,引發(fā)了許多新的倫理問(wèn)題,超出了現(xiàn)行法律體系的范圍[21]。因此,參與AI技術(shù)選擇、測(cè)試、實(shí)施和評(píng)估決策的人員必須意識(shí)到這些倫理問(wèn)題,并給予高度重視[1]。
4.2.1 算法偏差導(dǎo)致的污名化
有偏見(jiàn)的算法可能導(dǎo)致污名化,使用有偏見(jiàn)算法的工具搜索信息會(huì)降低一個(gè)人找到有效信息的能力,并可能造成額外的傷害[18]。另外,這種偏見(jiàn)可能會(huì)滲透到與心理健康相關(guān)的預(yù)測(cè)模型中,如果對(duì)某些少數(shù)或弱勢(shì)群體的預(yù)測(cè)存在偏見(jiàn),可能會(huì)進(jìn)一步加劇他們與其他主流群體的差異[20]。
4.2.2 AI的責(zé)任歸屬問(wèn)題
AI在任何時(shí)候都需要審查,有學(xué)者強(qiáng)烈認(rèn)為人類(lèi)不應(yīng)將決策責(zé)任委托給“單獨(dú)的機(jī)器”[7]。但是誰(shuí)能夠負(fù)責(zé)確定原始數(shù)據(jù)集的準(zhǔn)確性、質(zhì)量以及結(jié)果的準(zhǔn)確性和有效性依然存在爭(zhēng)議[6]。有研究者提出AI技術(shù)包括引導(dǎo)式自助、聊天機(jī)器人和其他基于網(wǎng)絡(luò)的干預(yù)措施存在安全性和公眾接受度的問(wèn)題[10],因此,需要明確規(guī)定AI的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),以便進(jìn)行管理、監(jiān)督和執(zhí)行,維持其在心理健康領(lǐng)域的持續(xù)運(yùn)營(yíng)[18]。在美國(guó),律師協(xié)會(huì)AI委員會(huì)建議建立國(guó)家算法登記冊(cè),以實(shí)現(xiàn)其透明度和公眾信任,這一發(fā)展可能對(duì)AI在心理健康中的使用產(chǎn)生重大影響[7]。
4.2.3 個(gè)人信息的保密問(wèn)題
使用社交媒體作為AI的數(shù)據(jù)來(lái)源存在倫理挑戰(zhàn)[12]。例如,在預(yù)防自殺的研究中,研究人員需要通過(guò)使用社交媒體跟蹤患者的信息,這可能被視為違反保密原則,在這種情況下應(yīng)用AI會(huì)引起重大的倫理問(wèn)題,需要我們?cè)诒3稚埔夂妥鹬乇C苤g找到平衡[8]。還有一些基于心理健康服務(wù)的移動(dòng)設(shè)備,可能會(huì)跟蹤客戶(hù)的位置信息,允許錄音甚至可能鏈接到財(cái)務(wù)等極其敏感的個(gè)人信息[18]。所以我們應(yīng)當(dāng)使用各種方式(如為客戶(hù)提供一個(gè)私密且安全的虛擬場(chǎng)所等)保護(hù)客戶(hù)的隱私,才能增加客戶(hù)的信任度和使用率[18]。有學(xué)者建議,研究人員需要獲得機(jī)構(gòu)審查委員會(huì)的倫理批準(zhǔn)或豁免,在可能的情況下獲得客戶(hù)的知情同意,并在演示或分析使用中對(duì)敏感數(shù)據(jù)進(jìn)行保護(hù)和匿名化[12]。一般來(lái)說(shuō),研究人員可以使用公開(kāi)可用的數(shù)據(jù)進(jìn)行健康監(jiān)測(cè),但必須為社交媒體用戶(hù)保密[12]。
4.2.4 公眾的知情同意問(wèn)題
在AI技術(shù)的背景下知情同意是一個(gè)動(dòng)態(tài)的、持續(xù)的和相關(guān)的過(guò)程,提高公眾對(duì)AI技術(shù)利弊的認(rèn)識(shí)和理解至關(guān)重要[3]。法國(guó)一項(xiàng)關(guān)于患者對(duì)可穿戴監(jiān)控設(shè)備和AI醫(yī)療保健觀點(diǎn)的研究發(fā)現(xiàn),35%的患者會(huì)拒絕在他們的護(hù)理中使用生物識(shí)別監(jiān)控設(shè)備和基于AI的其他工具[7]。建立信任的一種方法是讓公眾和患者參與心理健康A(chǔ)I的研究和開(kāi)發(fā)[7]??紤]患者的觀點(diǎn)將有助于充分利用技術(shù),而不會(huì)損害護(hù)理的人性化、產(chǎn)生負(fù)擔(dān)或干擾患者的生活,是未來(lái)提高與心理健康相關(guān)的AI安全性和可接受性的一個(gè)重要途徑[3,7]。
AI越來(lái)越成為數(shù)字醫(yī)學(xué)的一部分,并將為心理健康領(lǐng)域的研究和實(shí)踐做出重要貢獻(xiàn)[1]。鑒于心理健康領(lǐng)域的復(fù)雜性和敏感性,在未來(lái)的發(fā)展中,領(lǐng)域?qū)<冶仨殔⑴c非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的解釋、解決方案的創(chuàng)建以及倫理問(wèn)題的研究等,才能確保相關(guān)技術(shù)以一種可解釋的、可操作的和透明的方式運(yùn)行[2,7,21]?;颊摺⒎?wù)使用者及其家庭也應(yīng)該作為專(zhuān)家參與AI應(yīng)用程序的設(shè)計(jì)、研究和開(kāi)發(fā)[7]。另一方面,我們還應(yīng)當(dāng)增加對(duì)AI使用的監(jiān)管力度[18],積極大力發(fā)展社區(qū)醫(yī)療保健[11],推動(dòng)AI技術(shù)在心理健康領(lǐng)域的進(jìn)一步發(fā)展。