Cùram slàinte
A’ lorg eas-òrdughan slàinte inntinn tro mheasadh faireachdainn aghaidh AI
Tha luchd-rannsachaidh às a’ Ghearmailt air dòigh a leasachadh airson eas-òrdughan inntinn a chomharrachadh stèidhichte air abairtean aghaidh air am mìneachadh le lèirsinn coimpiutair.
Chan urrainn don dòigh-obrach ùr eadar-dhealachadh a dhèanamh a-mhàin eadar cuspairean air nach eil buaidh agus buaidh, ach faodaidh e cuideachd eadar-dhealachadh ceart a dhèanamh eadar trom-inntinn bho schizophrenia, a bharrachd air an ìre gu bheil an galar a’ toirt buaidh air an euslainteach an-dràsta.
Tha an luchd-rannsachaidh air ìomhaigh cho-dhèanta a thoirt seachad a tha a 'riochdachadh a' bhuidheann smachd airson na deuchainnean aca (air an taobh chlì san ìomhaigh gu h-ìosal) agus na h-euslaintich a tha a 'fulang le duilgheadasan inntinn (deas). Tha dearbh-aithne ioma-dhaoine air an measgachadh anns na riochdachaidhean, agus chan eil ìomhaigh a’ nochdadh neach sònraichte:
Stòr: https://arxiv.org/pdf/2208.01369.pdf
Mar as trice bidh daoine fa leth le eas-òrdughan buadhach air malaidhean a thogail, sùilean luaidhe, aghaidhean swollen agus seallaidhean beul-cù crochaidh. Gus prìobhaideachd euslaintich a dhìon, is e na h-ìomhaighean co-mheasgaichte sin an aon fheadhainn a tha rim faighinn mar thaic don obair ùr.
Gu ruige seo, chaidh aithneachadh buaidh aghaidh a chleachdadh gu sònraichte mar inneal a dh’ fhaodadh a bhith ann airson breithneachadh bunaiteach. Tha an dòigh-obrach ùr, an àite sin, a’ tabhann dòigh a dh’ fhaodadh adhartas euslaintich a mheasadh tro làimhseachadh, no eile (is dòcha, ged nach eil am pàipear ga mholadh) san àrainneachd dachaigheil aca fhèin airson sgrùdadh euslaintich a-muigh.
Tha am pàipear ag ràdh*:
‘A’ dol nas fhaide na inneal breithneachadh trom-inntinn ann an coimpiutaireachd buadhach, a chaidh a leasachadh ann an roimhe eòlas, tha sinn a' sealltainn gu bheil tòrr a bharrachd fiosrachaidh anns an t-suidheachadh buadhach a ghabhas tomhas a thathar a' meas tro shealladh coimpiutair na an seòrsachadh gnèitheach fìor.'
Tha an luchd-rannsachaidh air an innleachd seo ainmeachadh Encephalography dealanach Opto (OEG), dòigh gu tur fulangach airson staid inntinn a thoirt a-steach le mion-sgrùdadh ìomhaigh aghaidh an àite mothachairean cuspaireil no teicneòlasan ìomhaighean meidigeach stèidhichte air gath.
Tha na h-ùghdaran a’ co-dhùnadh gum faodadh OEG a bhith chan ann a-mhàin mar thaic àrd-sgoile airson breithneachadh agus làimhseachadh, ach, san fhad-ùine, àite a dh’ fhaodadh a bhith na àite airson cuid de phàirtean measaidh den loidhne-phìoban làimhseachaidh, agus fear a dh’ fhaodadh gearradh sìos air an ùine a tha riatanach airson euslaintich. sgrùdadh agus breithneachadh tùsail. Tha iad a’ toirt fa-near:
“Gu h-iomlan, tha na toraidhean a tha an inneal a’ ro-innse a ’nochdadh co-dhàimhean nas fheàrr an coimeas ris na ceisteachain fìor-ghlan stèidhichte air rangachadh neach-amhairc clionaigeach agus tha iad cuideachd cothromach. Tha an ùine tomhais an ìre mhath goirid airson beagan mhionaidean airson dòighean lèirsinn coimpiutair cuideachd air a thoirt fa-near, ach uaireannan bidh feum air uairean airson nan agallamhan clionaigeach.'
Ach, tha na h-ùghdaran airson a bhith a’ daingneachadh gur e tòir ioma-mhodhail a th’ ann an cùram euslaintich san raon seo, le mòran chomharran eile air staid euslaintich ri bhith air am beachdachadh seach dìreach na h-aodainn aghaidh aca, agus gu bheil e ro thràth beachdachadh gum faodadh siostam leithid seo a bhith. cuir an àite dòighean traidiseanta gu tur airson duilgheadasan inntinn. A dh’ aindeoin sin, tha iad a’ beachdachadh air OEG mar theicneòlas taice gealltanach, gu sònraichte mar dhòigh air buaidh làimhseachadh cungaidh-leigheis a rangachadh ann an rèim òrdaichte euslaintich.
Tha pàipear leis an tiotal Aghaidh nan eas-òrdughan buadhach, agus a’ tighinn bho ochdnar luchd-rannsachaidh thar raon farsaing de dh’ institiudan bhon roinn rannsachaidh meidigeach prìobhaideach is poblach.
Dàta
(Tha am pàipear ùr a’ dèiligeadh sa mhòr-chuid ris na diofar theòiridhean agus dhòighean-obrach a tha mòr-chòrdte an-dràsta ann a bhith a’ breithneachadh euslaintich air eas-òrdughan inntinn, le nas lugha de aire na tha àbhaisteach do na fìor theicneòlasan agus phròiseasan a thathas a’ cleachdadh anns na deuchainnean agus diofar dheuchainnean)
Chaidh cruinneachadh dàta a chumail aig Ospadal an Oilthigh ann an Aachen, le 100 euslainteach cothromach gnè agus buidheann smachd de 50 neach gun bhuaidh. Am measg nan euslaintich bha 35 a’ fulang le sgitsophrenia agus 65 neach a’ fulang le trom-inntinn.
Airson a’ chuibhreann euslainteach den bhuidheann deuchainn, chaidh ciad thomhasan a ghabhail aig àm a’ chiad ospadal, agus an dàrna fear mus deach an leigeil a-mach às an ospadal, a’ spangachadh eadar-ama cuibheasach de 12 seachdainean. Chaidh com-pàirtichean na buidhne smachd fhastadh gu neo-riaghailteach bhon t-sluagh ionadail, leis an inntrigeadh agus an ‘sgaoileadh’ aca fhèin mar sgàthan air na h-euslaintich fhèin.
Gu dearbh, feumaidh an ‘fìrinn talmhainn’ as cudromaiche airson deuchainn mar seo a bhith air a dhearbhadh le modhan aontaichte agus àbhaisteach, agus bha seo fìor airson deuchainnean OEG.
Ach, fhuair an ìre cruinneachadh dàta dàta a bharrachd a bha na b’ fhreagarraiche airson mìneachadh innealan: chaidh agallamhan le cuibheasachd de 90 mionaid a ghlacadh thairis air trì ìrean le camara-lìn luchd-cleachdaidh Logitech c270 a’ ruith aig 25fps.
Bha a’ chiad sheisean air a dhèanamh suas de ìre àbhaisteach Agallamh Hamilton (stèidhichte air rannsachadh thàinig e bho thùs timcheall air 1960), a leithid a bhiodh air a thoirt seachad nuair a thigeadh a-steach. Anns an dàrna ìre, gu neo-àbhaisteach, chaidh na h-euslaintich (agus an co-aoisean sa bhuidheann smachd) a shealltainn videos de shreath de dh’aodainn aghaidh, agus dh’ iarr iad atharrais a dhèanamh air gach aon dhiubh sin, agus iad a’ cur an cèill am tuairmse fhèin air an t-suidheachadh inntinn aig an àm sin, a’ gabhail a-steach staid tòcail agus dian. Mhair an ìre seo timcheall air deich mionaidean.
Anns an treas ìre agus an ìre mu dheireadh, chaidh 96 bhidio de chleasaichean a shealltainn dha na com-pàirtichean, a ’mairsinn beagan a bharrachd air deich diogan gach fear, a rèir coltais ag aithris eòlasan tòcail dian. Chaidh iarraidh air na com-pàirtichean an uairsin measadh a dhèanamh air an fhaireachdainn agus an dian a bha air a riochdachadh anns na bhideothan, a bharrachd air na faireachdainnean co-fhreagarrach aca fhèin. Mhair an ìre seo timcheall air 15 mionaidean.
Method
Gus faighinn gu cuibheasachd cuibheasach nan aghaidhean a chaidh an glacadh (faic a’ chiad dealbh, gu h-àrd), chaidh comharran-tìre tòcail a ghlacadh leis an IomaNet frèam. Às deidh sin, chaidh conaltradh eadar cumadh aghaidh agus cumadh aghaidh cuibheasach (cuibheasach) a dhearbhadh troimhe cruth-atharrachadh affine mean air mhean.
Aithneachadh faireachdainn meudach agus ro-shealladh sùla air a dhèanamh air gach earrann comharraichte a chaidh ainmeachadh san ìre roimhe.
Aig an ìre seo, tha co-dhùnadh faireachdainn stèidhichte air claisneachd air nochdadh gu bheil àm teagaisg air ruighinn staid inntinn an euslaintich, agus is e an obair an ìomhaigh aghaidh co-fhreagarrach a ghlacadh agus an taobh agus an raon sin den stàit buaidh aca a leasachadh.
(Anns a’ bhidio gu h-àrd, chì sinn an obair a chaidh a leasachadh le ùghdaran nan teicneòlasan aithneachadh faireachdainn meudachd a chleachd an luchd-rannsachaidh airson an obair ùr).
Chaidh cumadh geodesic an stuth a thomhas airson gach frèam den dàta, agus lobhadh luach singilte (Svd) lùghdachadh air a chur an sàs. Chaidh an dàta sreath ùine a thàinig às a sin a dhealbhadh mu dheireadh mar a var pròiseas, agus an uairsin air a lughdachadh tuilleadh tro SVD roimhe Atharrachadh MAP.
Sruth-obrach airson pròiseas lughdachadh geodesic.
Chaidh na luachan valence agus arousal ann an lìonra EmoNet cuideachd a ghiullachd le modaladh VAR agus àireamhachadh kernel sreath.
Deuchainnean
Mar a chaidh a mhìneachadh na bu thràithe, is e pàipear rannsachaidh meidigeach a th’ anns an obair ùr sa mhòr-chuid seach tagradh sealladh coimpiutair àbhaisteach, agus bidh sinn a’ cur an leughadair chun phàipear fhèin airson còmhdach domhainn de na deuchainnean OEG eadar-mheasgte a tha an luchd-rannsachaidh a’ ruith.
A dh'aindeoin sin, airson geàrr-chunntas a dhèanamh air taghadh dhiubh:
Adhbharan mì-rian buadhach
An seo chaidh iarraidh air com-pàirtichean 40 (chan ann bhon bhuidheann smachd no euslaintich) measadh a dhèanamh air na h-aghaidhean cuibheasach a chaidh a mheasadh (faic gu h-àrd) a thaobh grunn cheistean, gun fios a bhith aca mu cho-theacsa an dàta. B’ iad na ceistean:
Dè an gnè a th’ aig an dà aghaidh?
A bheil coltas tarraingeach air na h-aghaidhean?
A bheil na h-aghaidhean sin nan daoine earbsach?
Ciamar a nì thu measadh air comas nan daoine sin a dhol an gnìomh?
Dè am faireachdainn a th’ aig an dà aghaidh?
Dè an coltas a tha air craiceann an dà aghaidh?
Dè a’ bheachd a th’ air an t-sùil?
A bheil oiseanan beul droopy air an dà aghaidh?
A bheil sùilean donn air an dà aghaidh?
A bheil na daoine sin nan euslaintich clionaigeach?
Lorg an luchd-rannsachaidh gu robh na measaidhean dall sin co-cheangailte ri staid clàraichte an dàta giullachd:
Toraidhean cuilbheart bogsa airson an t-suirbhidh ‘mean face’.
Measadh Clionaigeach
Gus cleachdadh OEG ann am measadh tùsail a thomhas, rinn an luchd-rannsachaidh measadh an-toiseach air cho èifeachdach sa tha measadh clionaigeach àbhaisteach leis fhèin, a’ tomhas ìrean leasachaidh eadar an inntrigeadh agus an dàrna ìre (leis an àm sin bidh an t-euslainteach mar as trice a’ faighinn leigheasan stèidhichte air drogaichean.
Cho-dhùin an luchd-rannsachaidh gum faodadh inbhe agus doimhneachd comharran a bhith air a mheasadh gu math leis an dòigh seo, a’ coileanadh co-dhàimh de 0.82. Ach, bha breithneachadh ceart air sgitsophrenia no trom-inntinn nas dùbhlanaiche, leis an dòigh àbhaisteach dìreach a’ faighinn sgòr de -0.03 aig an ìre thràth seo.
Tha na h-ùghdaran a’ toirt beachd air:
“Gu dearbh, faodar inbhe an euslaintich a dhearbhadh gu ìre mhath a’ cleachdadh na ceisteachain àbhaisteach. Ach, is e sin gu bunaiteach a h-uile càil a dh'fhaodar a cho-dhùnadh bhuaithe. Chan eil e air a chomharrachadh a bheil cuideigin trom-inntinn no an àite schizophrenic. Tha an aon rud a' buntainn ris an fhreagairt leigheis.'
Bha na toraidhean bhon phròiseas inneil comasach air sgòran nas àirde fhaighinn anns an raon duilgheadas seo, agus sgòran coimeasach airson a’ chiad taobh measadh euslainteach:
Tha àireamhan nas àirde nas fheàrr. Air an taobh chlì, toraidhean cruinneas measaidh àbhaisteach stèidhichte air agallamh thar ceithir ìrean den ailtireachd deuchainn; air an làimh dheis, toraidhean stèidhichte air inneal.
Diagnosis eas-òrdugh
Chan e rud beag a th’ ann a bhith ag eadar-dhealachadh trom-inntinn bho sgitsophrenia tro ìomhaighean aghaidh statach. Le tar-dhearbhadh, bha e comasach don phròiseas inneal sgòran mionaideachd àrd fhaighinn thar diofar ìrean de na deuchainnean:
Ann an deuchainnean eile, bha an luchd-rannsachaidh comasach air fianais a nochdadh gum faod OEG adhartas euslaintich fhaicinn tro làimhseachadh cungaidh-leigheis, agus làimhseachadh coitcheann an eas-òrdugh:
“Dh’ atharraich an co-dhùnadh adhbharach mu eòlas empirigeach roimhe seo air cruinneachadh dàta an làimhseachadh cungaidh-leigheis gus sùil a thoirt air tilleadh gu riaghladh fis-eòlasach air daineamaigs aghaidh. Cha b 'urrainnear a leithid de thilleadh fhaicinn rè an òrdugh clionaigeach.
“Aig an àm seo chan eil e soilleir an toireadh moladh stèidhichte air inneal gu dearbh soirbheachadh gu math nas fheàrr ann an leigheas. Gu sònraichte leis gu bheil fios dè na frith-bhuaidhean a dh’ fhaodadh a bhith aig cungaidhean thar ùine mhòr.
'Ach, bhristeadh [an seòrsa seo] de dhòighean-obrach a tha freagarrach do dh'euslaintich bacaidhean an sgeama seòrsachaidh coitcheann a tha fhathast air a chleachdadh gu mòr ann am beatha làitheil.'
* An tionndadh agam de luaidh in-loidhne nan ùghdaran gu ceanglaichean-lìn.
Air fhoillseachadh an toiseach air 3 Lùnastal 2022.
