今年,三位AI專家橫掃了2024諾貝爾物理學(xué)獎和化學(xué)獎,這是諾獎第一次認(rèn)可計算機科學(xué),表彰三位專家在使用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行機器學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)性發(fā)現(xiàn)和發(fā)明,使得AI for Science、AI+精神健康正在成為新的發(fā)展趨勢。
11月7日至8日,天橋腦科學(xué)研究院(Tianqiao and Chrissy Chen Institute)、《科學(xué)》(Science)雜志和上海市精神衛(wèi)生中心(國家精神疾病醫(yī)學(xué)中心)聯(lián)合主辦的"人工智能與精神健康"研討會于在上海精中徐匯院區(qū)舉辦,吸引了近400位科學(xué)家、臨床醫(yī)生、產(chǎn)業(yè)界人士參會,共同探討AI在精神健康領(lǐng)域的應(yīng)用與未來發(fā)展。
開幕致辭上,天橋腦科學(xué)研究院創(chuàng)始人雒芊芊表示:“人工智能和精神健康是我和天橋寄予厚望的領(lǐng)域,希望能夠盡早有所突破,造福人類。這是我們連續(xù)第四年與《科學(xué)》雜志合辦國際學(xué)術(shù)講座,很高興首次落地中國,期待吸引各方人才特別是AI人才加入我們,用人工智能技術(shù),更好地讓中國人不焦慮,不抑郁,更幸福?!?/p>
《科學(xué)》系列期刊出版人Bill Moran表示:“《科學(xué)》一直處于新興科學(xué)的前沿。我們將繼續(xù)聯(lián)手天橋腦科學(xué)研究院,與全球科學(xué)家和研究人員密切合作,釋放人工智能在精神健康治療和管理方面的巨大潛力?!?/p>
上海市精神衛(wèi)生中心院長、國家精神疾病醫(yī)學(xué)中心主任趙敏教授表示:“全球心理健康問題日益嚴(yán)峻,人工智能與精神疾病診療的結(jié)合正是解決這一問題的良方。我們期待與全球科學(xué)家進(jìn)行深度交流,共同推動這一領(lǐng)域的發(fā)展?!?/p>
具體來說,中國、德國、美國的數(shù)十位教授都分享了其在 AI 與精神健康當(dāng)中的實踐與應(yīng)用。
德國耶拿大學(xué)醫(yī)院轉(zhuǎn)化精神病學(xué)特聘教授Nils Opel的研究團隊開發(fā)了創(chuàng)新遠(yuǎn)程監(jiān)測應(yīng)用程序,通過收集患者的行為和語音數(shù)據(jù)來評估其心理健康狀況,他領(lǐng)導(dǎo)建立的大規(guī)模數(shù)字隊列研究DigiHero,正在監(jiān)測德國人口的心理健康,尤其是受疫情的影響,這些技術(shù)在臨床實踐中顯示出巨大潛力,可用于患者的細(xì)分和進(jìn)一步個性化治療; 上海精中趙敏教授則展示了AI在精神健康診療中的多種臨床應(yīng)用,這些應(yīng)用正推動精神健康服務(wù)向智能化、個性化方向發(fā)展。AI輔助診斷系統(tǒng)能夠通過分析MRI掃描結(jié)果,準(zhǔn)確識別重度精神疾病患者。利用虛擬現(xiàn)實和AI技術(shù)創(chuàng)建沉浸式治療環(huán)境,顯著改善了恐高癥等精神疾病患者的癥狀。他們正在開發(fā)基于AI的心理治療機器人,通過分析面部表情來輔助焦慮癥的篩查和診斷。 美國耶魯大學(xué)精神病學(xué)系副教授Philip Corlett分享了如何將計算精神病學(xué)引入臨床診療的實踐。他的團隊開發(fā)了一種"條件性幻覺"模型,利用AI和機器學(xué)習(xí)技術(shù)來研究幻覺的形成機制。他們還應(yīng)用分層高斯濾波器模型,發(fā)現(xiàn)偏執(zhí)癥患者傾向于將世界視為更加不穩(wěn)定的形態(tài)。這些計算模型能幫助我們更好地理解精神疾病的機制。 澳大利亞紐卡斯?fàn)柎髮W(xué)神經(jīng)科學(xué)與精神病學(xué)教授Michael Breakspear圍繞人工智能解碼面部表情、大語言模型模擬生成自然和疾病下的言語、生成式人工智能量化大腦異常以及以人為中心的數(shù)字未來四個方面,全面地討論了如何使用大腦的生成式模型來優(yōu)化AI在精神健康領(lǐng)域的應(yīng)用。他嘗試用模型模擬人類精神世界,在他看來,人類是一種活躍的主體,動態(tài)地嵌入自身構(gòu)建的人際、社會、文化和歷史體系中;而深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是其核心,是執(zhí)行隨機插值的靜態(tài)矩陣。 英國劍橋大學(xué)計算認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)教授Zoe Kourtzi主持開發(fā)了一種用于早期預(yù)測和診斷癡呆癥的AI工具。它能夠在癥狀出現(xiàn)前10-15年就識別出潛在的癡呆癥患者,準(zhǔn)確率高達(dá)91%。在實際應(yīng)用中,這一AI工具比傳統(tǒng)臨床診斷方法更精確地預(yù)測了輕度認(rèn)知障礙患者轉(zhuǎn)變?yōu)榘柎暮D〉目赡苄?,其?zhǔn)確度提高了3倍。她提出,未來有可能用AI更廣泛地追蹤大腦的健康軌跡。 上海精中陳劍華教授介紹,天橋腦科學(xué)研究院人工智能與精神健康前沿實驗室,正在與上海精中合作開展一項名為"靈溪"的項目?;诰窦膊∈恰拔ㄒ豢梢钥繉υ捲\療的疾病“這個特點,建設(shè)真實、高質(zhì)量的抑郁焦慮患者與醫(yī)生的問診對話集,提供給AI大語言模型進(jìn)行訓(xùn)練。項目已通過倫理審批,采集了5000多例對話,時長1000個小時,且數(shù)量正在持續(xù)增加。項目計劃在嚴(yán)格合規(guī)的前提下向研究者和AI團隊開放合作。 天橋腦科學(xué)研究院科學(xué)計劃執(zhí)行主任李艷博士介紹了研究院積極推進(jìn)AI賦能腦科學(xué)的舉措,包括與《科學(xué)》雜志合作發(fā)起全球AI驅(qū)動科學(xué)大獎,與世界名校共同舉辦AI跨學(xué)科夏校培訓(xùn),今年已在全球主辦、資助了近50場AI+腦科學(xué)高端國際會議。會議還舉辦了青年科學(xué)家閉門討論,10多位青年科學(xué)家與海內(nèi)外嘉賓進(jìn)行了深入交流。
展望未來,AI 與精神健康的結(jié)合將繼續(xù)深化,并有望在五個方面取得突破:一、AI輔助精神疾病診療的精確度和普及度將進(jìn)一步提高;二、個性化治療方案的制定將更加智能化;三、AI的發(fā)展將幫助我們更深入地理解精神疾病的機制,為新的治療方法提供理論基礎(chǔ);四、通過AI技術(shù),我們將可能實現(xiàn)對大腦健康軌跡的長期追蹤,從而更好地預(yù)防和管理精神健康問題;五、AI技術(shù)在精神疾病診療領(lǐng)域的研究需要特別加強倫理治理問題。
據(jù)悉,天橋腦科學(xué)研究院由陳天橋、雒芊芊夫婦出資10億美元創(chuàng)建,是世界上最大的私人腦科學(xué)研究機構(gòu)之一。研究院始終圍繞全球化、跨學(xué)科和青年科學(xué)家三大重點,支持AI和腦科學(xué)研究,致力于造福人類。今年以來,天橋腦科學(xué)研究院與《Science》雜志合作推出了全球AI驅(qū)動科學(xué)大獎,并舉辦和支持了包括"AI+精神健康"在內(nèi)的各種高水平國際會議和夏校項目,致力于培養(yǎng)跨學(xué)科的青年AI人才。