Poolse AI detecteert psychische stoornissen

Poolse experts hebben een systeem ontwikkeld dat depressie, angststoornissen en andere aandoeningen in slechts 10 seconden detecteert op basis van oogbewegingen. Momenteel ligt de nauwkeurigheid op 70 procent, maar onderzoekers zien mogelijkheden om dit verder te verbeteren.

Wetenschappers van drie Poolse universiteiten hebben een systeem op basis van kunstmatige intelligentie ontwikkeld voor de snelle detectie van psychische stoornissen.

In totaal deden 101 mensen mee aan het onderzoek dat leidde tot de ontwikkeling van het systeem, waaronder patiënten met een diagnose van depressie, mensen met een sociale angststoornis en gezonde mensen die als controlegroep dienden. De proefpersonen moesten 10 seconden lang naar foto's kijken van gezichten met verschillende emoties. Speciale sensoren in de zogenaamde eye-trackingapparaten registreerden de oogbewegingen van vrijwilligers. De verzamelde gegevens werden gebruikt om de zogenoemde kijkpaden te genereren, die vervolgens door neurale netwerken werden geanalyseerd.

"Oogbewegingspatronen kunnen objectieve gegevens opleveren over onze mentale toestand. Bij mensen met een depressie zien we een neiging om te focussen op negatieve stimuli. Mensen met sociale angst vertonen daarentegen een verhoogde activiteit bij het scannen van het gezicht, wat verband houdt met het optreden van een fenomeen in de psychologie dat hyperscanning wordt genoemd. Dit manifesteert zich door een verlenging van het gezichtsscanpad, wat wijst op hun gevoeligheid voor sociale stimuli", aldus dr. Karol Chlasta van de Kozminski Universiteit, co-auteur van de studie en expert op het gebied van kunstmatige intelligentie.

Bij de ontwikkeling van het systeem waren ook psychologen en andere experts op het gebied van AI-onderzoek betrokken, waaronder Dr. Hab. Krzysztof Krejtz en Dr. hab. Izabela Krejtz van de SWPS Universiteit en Dr. Katarzyna Wisiecka van AEH in Warschau.

Bij depressie en sociale angst is de methode voor 60-70 procent effectief. Onderzoekers benadrukken dat deze waarde vergelijkbaar is met traditionele methoden.

Tegelijkertijd is de ontwikkelde aanpak veel sneller en minder belastend voor de patiënt dan traditionele methoden. Het maakt het bovendien mogelijk om veranderingen in iemands mentale toestand gemakkelijker en sneller te monitoren, benadrukken de auteurs van de oplossing.

De nieuwe methode kan worden geïmplementeerd in alledaagse apparaten, bijvoorbeeld: een laptop, smartphone of VR-bril. "We kunnen het vergelijken met de werking van slimme horloges die ons vertellen hoe ons slaapritme was. Alleen kunnen we naast onze hartslag bijvoorbeeld ook ons ​​gezichtsvermogen meten en analyseren", legt dr. Chlasta uit.

Met deze aanpak wil men een 'grafiek van mentaal welzijn' creëren die vergelijkbaar is met de grafieken van stappen, hartslag en slaapkwaliteit die de huidige slimme horloges en smartphones bieden.

Wetenschappers beperken zich niet tot het analyseren van het zicht. Daarnaast werken ze aan de toepassing van nieuwe methoden op het gebied van kunstmatige intelligentie voor stemanalyse, zowel in de context van de diagnose van depressie als van neurologische aandoeningen.

Bij veel ziekten verandert onze stem lichtjes. Je kunt het vergelijken met een computer die overbelast is met werk en die wat langzamer werkt. Hij moet schakelen tussen verschillende taken. Bij mensen zien we veranderingen in de werking van de spraakorganen, die voor mensen vaak moeilijk waarneembaar zijn, maar die een systeem op basis van kunstmatige neurale netwerken direct kan herkennen, zelfs in korte spraakfragmenten," aldus dr. Chlasta.

"Dit kan een vroeg waarschuwingssignaal zijn dat we risico lopen op depressie, dementie of de ziekte van Alzheimer. Dit geeft ons de kans om sneller te reageren. Verander onze dagelijkse gewoonten en raadpleeg een arts voordat onze symptomen verergeren", voegt de wetenschapper eraan toe.

De makers van het systeem benadrukken dat depressie en sociale angst tot de meest voorkomende psychische stoornissen behoren en dat het aantal mensen dat er last van heeft nog steeds toeneemt. Volgens de voorspellingen van de WHO zal depressie in 2030 de meest gediagnosticeerde ziekte ter wereld zijn. In Polen lijden er al ongeveer 4 miljoen mensen aan, hoewel veel gevallen onopgemerkt blijven. Een van de belangrijkste redenen voor het ontbreken van een diagnose is dat het moeilijk en tijdrovend is om depressie in een vroeg stadium te ontdekken.

Volgens de auteurs van de oplossing kan een snelle analyse van oogbewegingen waardevolle informatie opleveren over iemands mentale toestand. Ook kan het een belangrijk signaal zijn dat het de moeite waard is om een ​​arts te raadplegen. Zij wijzen er tevens op dat er meer onderzoek nodig is voordat de nieuwe methode op grote schaal kan worden toegepast. "Om een ​​goed functionerend model te creëren, zijn aanvullende gegevens nodig. Deze worden echter niet systematisch verzameld en medische instellingen verzamelen ze ook niet. Bovendien is het publieke vertrouwen in kunstmatige intelligentie nog steeds laag en benaderen mensen de verstrekking van hun gegevens met een zekere mate van onzekerheid. De waarheid is echter dat het zonder aanvullende gegevens voor ons niet eenvoudig zal zijn om verder te gaan dan laboratoriumomstandigheden, en zonder verdere analyses zullen we het prototype van deze nieuwe technologie niet in operationele omstandigheden kunnen demonstreren", legt Dr. Chlasta uit.

Er zijn ook systemische veranderingen nodig. Volgens Dr. Chlasta zou het mogelijk zijn om de door zijn team ontwikkelde technologie te gebruiken in een breder systeem dat het mogelijk zou maken om de geestelijke gezondheid van patiënten te monitoren – hetzij op de schaal van het gehele gezondheidszorgsysteem, hetzij bijvoorbeeld op het niveau van een enkele kliniek.

Meer informatie op de website. (PAP)

Marek Matacz

mat/zan/

De PAP Foundation staat u toe om artikelen van de Science in Poland Service kosteloos over te nemen, op voorwaarde dat u ons maandelijks per e-mail informeert over het gebruik van de service en de bron van het artikel vermeldt. In portals en internetdiensten graag het gelinkte adres opnemen: Bron: naukawpolsce.pl, en in tijdschriften de annotatie: Bron: Nauka w Polsce Service - naukawpolsce.pl. De bovenstaande toestemming is niet van toepassing op: informatie uit de categorie 'Wereld' en foto- en videomateriaal.