MIT-Forscher experimentieren mit künstlicher Intelligenz-getriebenen Methoden zur Erkennung von Arbeitsstress und Ermüdung

Forscher am Massachusetts Institute of Technology (MIT) arbeiten an Methoden, die mit künstlicher Intelligenz ausgestattet sind, um zu erkennen, wenn der Stress oder die kognitive Ermüdung einer Person negativ ihre Leistung bei der Arbeit beeinträchtigt. Laut dem MIT-Forschungsteam zielt das Projekt darauf ab, die Kraft von Mensch-Maschine-Teams zu nutzen, um Menschen dabei zu helfen, auf optimale und sichere Weise zu arbeiten.

Michael Pietrucha ist Teil des Lincoln Laboratory am MIT und arbeitet als Tactical Systems-Spezialist. Pietrucha verwies auf die lange Geschichte der Zusammenarbeit zwischen Menschen und Maschinen über die Jahre hinweg, aber er betonte, dass selbst mit dem Aufkommen von fortschrittlichen Mensch-Maschine-Teams, die von künstlicher Intelligenz angetrieben werden, der Mensch normalerweise die Rolle des Beraters für die Maschine spielt. Die Verantwortung des Menschen besteht normalerweise darin, das System zu verstehen, das System zu überwachen und sicherzustellen, dass es richtig funktioniert. Allerdings ist Teamarbeit ein zweigleisiger Prozess, und die Maschine kann dem Menschen helfen, sein Ziel zu erreichen, indem sie seine Arbeit ergänzt.

Megan Blackwell war die ehemalige stellvertretende Leiterin der internen biologischen Wissenschafts- und Technikforschung am Lincoln Laboratory. Blackwell arbeitete daran, künstliche Intelligenz-Systeme zu entwerfen, die in der Lage sind, zu bestimmen, wenn jemand unter großem Stress oder Ermüdung steht, die seine Leistung beeinträchtigt. Blackwell betont, dass menschliche Fehler nicht nur zu Fehlern und verpassten Chancen führen, sondern auch zu katastrophalen, potenziell lebensbedrohlichen Konsequenzen. Je früher eine Intervention stattfinden kann, desto besser. Das künstliche Intelligenz-System könnte dem menschlichen Partner Vorschläge machen, um Ermüdung zu lindern. Wie Blackwell erklärte, laut MIT-Nachrichten:

“Heute wird die Neuromonitoring-Technologie spezifischer und tragbarer. Wir stellen uns vor, Technologie zu verwenden, um auf Ermüdung oder kognitive Überlastung zu überwachen. Achtet diese Person auf zu viel? Wird sie ausgepowert, sozusagen? Wenn man den Menschen überwachen kann, kann man eingreifen, bevor etwas Schlimmes passiert.”

Das System zur Erkennung von Stress und Ermüdung würde durch die Sammlung von biometrischen Daten und deren Analyse funktionieren. Frühere Studien haben versucht, Video- und Audioaufnahmen einer Person zu verwenden, kombiniert mit Computer-Vision- und Sprachverarbeitungsalgorithmen, um Muster zu finden, die auf den neurobehavioralen und physiologischen Zustand einer Person hindeuten könnten. Frühere Arbeiten, die biometrische Daten verwendet haben, um die emotionalen Zustände von Menschen zu bestimmen, haben einige Erfolge erzielt bei der Erkennung von Depressionen, obwohl es einige Kontroversen gibt, wie zuverlässig diese Algorithmen sind und ob die Studien wirklich replizierbar sind. Das Team am MIT wird Daten sammeln, die nicht nur von Video- und Audioaufnahmen, sondern auch von einer Vielzahl von biometrischen Sensoren stammen, die Daten über EEG und Herzfrequenzen sammeln, um genaue und zuverlässige Modelle zu erstellen.

Der erste Schritt bei der Entwicklung eines jeden Diagnosesystems besteht darin, eine Basislinie für die normale Leistung zu etablieren. Damit dies geschehen kann, muss das AR-System ein kognitives Modell eines Individuums erstellen. Laut dem Forschungsteam sind die kognitiven Modelle in Bezug auf die physiologischen Eingaben konzipiert, die durch die Aufnahmen und Sensoren gesammelt werden. Das System kann dann beginnen, die Person zu überwachen, um zu sehen, ob ihre physiologischen Werte sich im Laufe der Zeit ändern, und vorhersagen, welche Abweichungen möglicherweise schädlich sein könnten und zu Fehlern oder Verletzungen führen.

Sollte das künstliche Intelligenz-System feststellen, dass die Leistung eines Menschen aufgrund von Ermüdung oder Stress abbaut, sind verschiedene Interventionen möglich. Das System könnte den menschlichen Partner einfach auffordern, eine Pause einzulegen oder Kaffee zu trinken. Allerdings, wenn das menschliche Team in einer gefährlichen Situation arbeitet, wie zum Beispiel dem Fahren eines Gabelstaplers, und der Mensch das Bewusstsein verliert, könnte das künstliche Intelligenz-System als Sicherheitsmechanismus wirken und das Fahrzeug zum Stehen bringen.

Das Forschungsteam ist noch in den Anfängen des Projekts und sammelt die notwendigen Daten, um ihre Algorithmen zu trainieren. Das Team plant, Geheimdienstanalysten als erste Testfälle zu verwenden, indem sie die Analysten in einer simulierten Version ihrer täglichen Arbeit einsetzen.