AI chatboty jsou slibné, ale omezené v podpoře zdravých změn chování

V posledních letech došlo v oblasti zdravotní péče k výraznému nárůstu využití chatbotů založených na velkých jazykových modelech, nebo generativních konverzačních agentů. Tyto nástroje s umělou inteligencí byly využity pro různé účely, včetně vzdělávání pacientů, hodnocení a řízení. Jak se popularita těchto chatbotů zvyšuje, výzkumníci z ACTION Lab na University of Illinois Urbana-Champaign se blíže podívali na jejich potenciál pro podporu zdravých změn chování.

Michelle Bak, doktorandka v oboru informačních věd, a profesorka Jessie Chin nedávno zveřejnily své výsledky ve Journal of the American Medical Informatics Association. Jejich studie měla za cíl určit, zda velké jazykové modely mohou účinně identifikovat motivaci uživatelů a poskytnout příslušné informace pro podporu jejich cesty k zdravějším návykům.

Navrh studie

Aby mohli posoudit schopnosti velkých jazykových modelů v podpoře změn chování, Bak a Chin navrhli komplexní studii zahrnující tři prominentní modely chatbotů: ChatGPT, Google Bard a Llama 2. Výzkumníci vytvořili sérii 25 scénářů, z nichž každý cílil na konkrétní zdravotní potřeby, jako je nízká fyzická aktivita, problémy s dietou a výživou, výzvy v oblasti duševního zdraví, screening a diagnostika rakoviny, sexuálně přenosné nemoci a závislost na návykových látkách.

Scénáře byly pečlivě vytvořeny, aby reprezentovaly pět různých motivačních stádií změn chování:

1. Odpor ke změně a nedostatek povědomí o problémech chování
2. Zvýšené povědomí o problémech chování, ale váhání při rozhodování o změnách
3. Úmysl podniknout akci s malými kroky směrem ke změně
4. Spuštění změny chování s závazkem ji udržet
5. Úspěšné udržení změny chování po dobu šesti měsíců s závazkem ji udržet

Hodnotící odpovědi chatbotů na každý scénář napříč různými motivačními stádii, výzkumníci cítili určit silné a slabé stránky velkých jazykových modelů při podpoře uživatelů během jejich cesty ke změně chování.

Co studie zjistila?

Studie odhalila slibné výsledky i významná omezení ve schopnosti velkých jazykových modelů podporovat změny chování. Bak a Chin zjistili, že chatboty mohou účinně identifikovat motivaci a poskytnout relevantní informace, když uživatelé mají stanovené cíle a silný závazek k akci. To naznačuje, že jedinci, kteří jsou již ve pozdějších stádiích změn chování, jako jsou ti, kteří již zahájili změny nebo je úspěšně udrželi po nějakou dobu, mohou profitovat z vedení a podpory poskytované těmito nástroji s umělou inteligencí.

Nicméně, výzkumníci také objevili, že velké jazykové modely bojují s rozpoznáním počátečních stádií motivace, zejména když uživatelé jsou odporující ke změně nebo váhají při rozhodování o změnách svého chování. V těchto případech chatboty selhaly při poskytování dostatečných informací, aby pomohly uživatelům vyhodnotit své problémové chování a jeho důsledky, stejně jako zhodnotit, jak jejich prostředí ovlivňuje jejich jednání. Například, když čelí uživateli, který je odporující ke zvýšení fyzické aktivity, chatboty často defaultují na poskytování informací o vstupu do posilovny místo emocionálního zapojení uživatele zdůrazněním negativních důsledků sedavého životního stylu.

Dále studie ukázala, že velké jazykové modely neposkytly dostatečné vedení při používání systémů odměn pro udržení motivace nebo snižování environmentálních stimulů, které by mohly zvýšit riziko relapsu, dokonce i pro uživatele, kteří již podnikli kroky ke změně svého chování. Bak poznamenala, “Chatboty založené na velkých jazykových modelech poskytují zdroje pro získání vnější pomoci, jako je sociální podpora. Chybí jim informace o tom, jak kontrolovat prostředí, aby se eliminovaly stimuly, které posilují problémové chování.”

Dopady a budoucí výzkum

Zjištění této studie zdůrazňují současné omezení velkých jazykových modelů při pochopení motivačních stavů z přirozených jazykových konverzací. Chin vysvětlila, že tyto modely jsou trénovány na reprezentaci relevance jazyka uživatele, ale bojují s rozlišením mezi uživatelem, který zvažuje změnu, ale je stále váhavý, a tím, kdo má pevný úmysl k akci. Kromě toho, semantická podobnost v dotazech uživatelů napříč různými motivačními stádii činí pro modely obtížným přesně identifikovat připravenost uživatele ke změně na základě pouze jejich jazyka.

Přes tato omezení, výzkumníci věří, že chatboty založené na velkých jazykových modelech mají potenciál poskytnout cennou podporu, když uživatelé mají silnou motivaci a jsou připraveni k akci. Aby plně využili tento potenciál, budoucí studie se budou zaměřovat na jemné doladění těchto modelů, aby lépe pochopily motivační stavy uživatelů využíváním jazykových signálů, vzorců vyhledávání informací a sociálních determinant zdraví. Zlepšením znalostí modelů a jejich schopnosti rozpoznat a reagovat na různé stádia motivace, doufají výzkumníci, že zlepší účinnost těchto nástrojů s umělou inteligencí při podpoře zdravých změn chování.

AI chatboty v změnách chování

Studie z ACTION Lab na University of Illinois Urbana-Champaign osvětlila potenciál a omezení chatbotů založených na velkých jazykových modelech při podpoře zdravých změn chování. Zatímco tyto nástroje s umělou inteligencí ukázaly slibné výsledky při podpoře uživatelů, kteří jsou odhodláni k pozitivním změnám, stále bojují s efektivní identifikací a reakcí na počáteční stádia motivace, jako je odpor a váhání. Jak výzkumníci budou pokračovat ve zdokonalování a vylepšování těchto modelů, doufají, že se stanou stále účinnějšími v vedení uživatelů skrz všechny stádia procesu změny chování, což nakonec přispěje k lepšímu zdravotnímu stavu pro jednotlivce a komunity.