当AI步入“感性”...《自然》子刊：它是人类咨询师的好帮手

2023-03-04

▎药明康德内容团队编辑早在上世纪60年代，MIT的一位科学家创造了一个名为Eliza的计算机程序。它可以模拟当时盛行的心理疗法“罗氏疗法（Rogerian therapy）”，在这种疗法中，由患者来引导对话，而治疗师则经常重复她的话语来回答。但事实上，这名科学家创造这一机器的初衷并不是为了帮助心理治疗，而是出于恶作剧的“嘲讽”——他并不相信计算机能够模拟有意义的人际互动，但事实却出乎他的意料……当时许多人在试用这个程序时认为它既有用又迷人，甚至这位科学家的秘书要求他离开房间，以便她能与Eliza单独相处。医生们也开始把这种程序看作是一种潜在的变革性工具，1966年，三位精神病学家在《神经和精神疾病杂志》（The Journal of Nervous and Mental Disease）上发文称：“经过专门设计的计算机系统在一个小时内可以处理几百个患者，参与该系统设计和操作的人类治疗师不会被取代，反而会变得更有效率，因为他的工作将不再局限于现在一对一的患者/治疗师模式。”继Eliza之后，研究人员陆续开发出了多款类似于聊天机器人的程序，以满足人们倾诉沟通、或寻求心理支持的需求，但效果不尽人意。随着人工智能（AI）的发展，半个世纪前三位精神病学家的预言似乎正在变为现实——AI可以作为人类顾问，拓展人类心理咨询师的能力或工作效率。AI的潜力或许远不止于此，现在，科学家们发现AI能理解人类的情感并通过话语来改变人类的情感体验，而这在以往被认为是人类独有的特征。当AI跨越“理性”步入“感性”，它将为我们的生活带来哪些变化？图片来源：123RF当心理问题成为全球性健康危机，专业人才缺口如何填补？心理健康是人生健康福祉的关键部分，它使得人们能够应对生活的压力并发挥出全部的能力，心理健康支撑着个人做出决策、建立人际关系和塑造世界。全世界范围内，心理健康问题形势严峻，根据世界卫生组织（WHO）统计，全球每年约有80万人死于自杀——相当于每40秒就有一人自杀身亡；而平均每7名10-19岁的青少年中就有1人（14%）出现过心理健康问题，但这些问题在很大程度上未被发现，也没有得到妥善治疗。对于这些处于心理困境中的人们来说，如果能及时得到耐心的倾听和言语支持，或许他们的结局会大不一样。然而，全世界的心理健康服务都处于紧缺状况，如何解决心理健康从业人员的缺口，成为了备受关注的重大公共卫生和社会问题。值得庆幸的是，互联网的普及让人们的距离靠近了——在线点对点的平台可以让患有心理健康问题的人和同伴之间进行对话以获得精神支持，这也是一种宝贵的潜在资源。但对于从未接受过专业训练的普通人来说，要找到合适的话语来帮助那些在心理问题中挣扎的人是很困难的，也往往难以提供具有同理心的有效心理支持。那么有没有能“速成”的办法呢？科学家们尝试用人工智能（AI）来解决这个问题。不久前，在《自然》杂志的子刊Nature Machine Intelligence上发表的一篇文章中，华盛顿大学和斯坦福大学的科学家们开发了一项AI助手HAILEY，旨在为那些没有受过心理学训练的普通人提供及时的反馈，帮助他们在基于文本的聊天中为那些寻求心理帮助的咨询者提供更具有同理心的回复。科学家们表示，“我们的目标是在缺乏有资质的精神健康专业人员的情况下，为那些罹患心理健康问题同时寻求同伴支持的人们提供更多选择，并且能够获得更好的治疗结果。”文章的主要作者Ashish Sharma先生解释说：“像Reddit和TalkLife这样的点对点支持平台可以让人们在无法找到心理咨询师或者无法负担心理咨询的费用时，亦或者怀有对于寻求心理治疗的病耻感时，能够与他人取得联系并获得支持。我们都知道，在心理治疗的谈话中获得更大的共情会增加对话双方建立关系的可能性，并导致更积极的结果。但是，当我们对上述点对点平台上发生的对话的共情状况进行分析时——以零分代表低共情，六分代表高共情为标准，我们发现这些对话平均表现出的共情水平只有1分。因此，我们与心理健康专业人士开展合作，将共情这一异常复杂的概念转化为计算方法，以帮助人们进行更有同理心的对话。”给予情绪支持的治愈良方？会读心的AI是怎么诞生的HAILEY与ChatGPT这样的通用聊天机器人有所不同，它更像是一个处于人类-AI之间促进两者协作的代理人。HAILEY利用大型语言模型的力量，专门协助用户对寻求心理支持的人做出更有同情心的回应。该系统以屏幕提示的形式向用户提供及时的、可操作的反馈，比如建议插入新的富有同理心的句子来补充现有的文本，或者提供更有同理心的句子选项来替换低同理心的句子。在论文中，作者引用了一个例子：HAILEY建议将“别担心！”这句话替换为更具同理心的表述“你当时肯定非常艰难吧”。在对话过程中，人类用户可以通过触摸一个按钮选择采纳HAILEY的建议，修改它所建议的文本以融合在自己的话语中，并且获得额外的反馈。此外，与主动从在线互动中学习并在随后的交流中纳入这些对话经验的聊天机器人不同，HAILEY是一个封闭的系统，这意味着所有的训练都发生在离线状态。文章的共同作者、Lyssn.io公司首席执行官David Atkins博士表示，他们通过这种方式控制HAILEY学习的信息源，使其朝着可控的方向发展——“当提供心理健康支持时，我们所面对的是开放式的问题和复杂的人类情感。在我们在心理健康领域使用技术时，深思熟虑是至关重要的。在目前的工作中，我们首先专注于开发一个共情模型，对其进行严格的评估，然后才将其部署在受控的环境中。因此，HAILEY代表了一种非常不同的方法，不同于仅仅要求一个通用的、产出性的人工智能模型来提供回应。”图片来源：123RFHAILEY建立在该团队早期关于PARTNER模型的工作之上，PARTNER是一个使用深度强化学习算法的模型，通过开展共情性改写（empathic rewriting）的新任务进行训练。PARTNER项目是该团队在应用人工智能技术提高在线心理健康对话中的共情能力方面的首次尝试，该模型同时保持了对话的流畅性、语境的特殊性和反应的多样性。PARTNER项目的研究论文在2021年度国际万维网大会（WWW 2021）上获得了最佳论文奖。实战表现出色，AI与人类组队更加“暖心”为了了解HAILEY在真实世界中的应用潜力，该团队在一项非临床的对照研究中评估了HAILEY，该研究纳入了300名在TalkLife平台注册的用户，该平台是一个具有全球影响力的在线精神健康支持平台。研究中所纳入的300名用户是“心理支持者”，即通过对话为患有心理健康问题的人提供支持。研究在平台外进行，通过与TalkLife类似的界面保护用户的安全，并对研究参与者进行了给予共情反应的基本训练，使研究人员能够更好地衡量HAILEY的及时反馈与传统的反馈或共情训练相比，哪种方法的效果更佳。参与研究的“心理支持者”被分成两组：其中一组是对照组，组员在没有反馈的情况下进行回复；另一个是“干预”组，组员收到了来自HAILEY系统的反馈。每个参与者都被要求对寻求心理支持的人的10个帖子做出回应。研究人员通过人类评估和机器自动评估的方法对回复中表达的共情水平进行了评价。研究中的人类评估者是所有的TalkLife用户——在近47%的时间里，他们认为将人类和AI合作产生的回应比单纯的人类回应更有同理心；在大约16%的时间里，用户的评价为两者同理心相当。这个结果说明，通过人类与AI合作产生的回复比单纯由人类撰写的回复更受欢迎。基于0-6分共情分级模型，研究人员还发现，与仅由人类产生的回复相比，人类和AI合作产生的回复在共情水平上高出了近20%。▲HAILEY如何帮助用户在回应寻求心理支持的人时加入更多的共情语言（图片来源：参考资料[3]）除了分析对话之外，该团队还询问了人类+AI小组成员对该工具的印象。超过60%的组员报告说，他们认为HAILEY的建议是有帮助的和/或可执行的，77%的人希望在现实世界的平台上有这样一个反馈工具。此外，这些组员表示，他们从人工智能的反馈中有所收获，并且对于之后为他人提供心理支持有了更大的信心。结语HAILEY是如何以安全和以人为本的方式利用人工智能进行心理健康支持的一个实例，虽然它在提高人类咨询师的情绪支持能力、改善对话方对于心理咨询的体验方面有了出色的表现，但在将它大规模引入现实世界中之前，我们仍需保持谨慎。正如文章作者之一、斯坦福大学精神病学和行为科学系的Adam Miner教授所言：“我们的方法好比让人类处于驾驶位置，同时让AI在最重要的时候提供关于共情的实时反馈。人工智能在改善心理健康支持方面具有很大的潜力，但用户许可、尊重和自主权必须从一开始就成为核心。”此外，研究人员指出，在像HAILEY这样的工具被用于现实世界之前，还需要做多方面的工作，譬如在实用性方面，如何有效地过滤掉不适当的内容，并且扩大系统使其拥有同时和实时地为成千上万的对话提供反馈的能力；在道德方面，针对人工智能在回应人们寻求心理支持方面的作用应该进行什么样的信息披露。图片来源：123RF或许有人会疑惑为什么要用人工智能来处理人与人之间的联系，同时也担心冰冷的机器将最终取代人与人之间的现实互动。对于这些疑虑，研究人员表示，他们设计的初衷并非为了夺走人与人之间有意义的互动，相反，这项研究结果表明人工智能甚至可以帮助增强这种人际联系。当AI开始学习并理解独属于人类的情感，或许未来我们会面对越来越“拟人”的AI。我们须认识到，AI终究无法变成真人，在心理健康领域它不能完全取代人类的专业知识和情感体验。尽管AI在心理健康保健领域的应用目前仍为时尚早，这项研究揭示了人类与人工智能合作所蕴藏的广阔前景。药明康德为全球生物医药行业提供一体化、端到端的新药研发和生产服务，服务范围涵盖化学药研发和生产、生物学研究、临床前测试和临床试验研发、细胞及基因疗法研发、测试和生产等领域。如您有相关业务需求，欢迎点击下方图片填写具体信息。▲如您有任何业务需求，请长按扫描上方二维码，或点击文末“阅读原文/Read more”，即可访问业务对接平台，填写业务需求信息▲欲了解更多前沿技术在生物医药产业中的应用，请长按扫描上方二维码，即可访问“药明直播间”，观看相关话题的直播讨论与精彩回放参考资料：[1] Sharma, A., Lin, I.W., Miner, A.S. et al. Human–AI collaboration enables more empathic conversations in text-based peer-to-peer mental health support. Nat Mach Intell 5, 46–57 (2023). https://doi.org/10.1038/s42256-022-00593-2[2] Human–AI collaboration boosts mental health support，Retrieved February 28th, 2023 from https://www.nature.com/articles/d41591-023-00022-w[3] With HAILEY, researchers demonstrate how AI can lend a helping hand for mental health support，Retrieved February 28th, 2023 from https://news.cs.washington.edu/2023/01/23/with-hailey-researchers-demonstrate-how-ai-can-lend-a-helping-hand-for-mental-health-support/[4] Q&A: How AI can help people be more empathetic about mental health，Retrieved February 28th, 2023 from https://www.washington.edu/news/2023/01/23/ai-can-help-people-be-more-empathetic-about-mental-health/[5] Can A.I. Treat MentalIllness? Retrieved February 28th, 2023 from https://www.newyorker.com/magazine/2023/03/06/can-ai-treat-mental-illness免责声明：药明康德内容团队专注介绍全球生物医药健康研究进展。本文仅作信息交流之目的，文中观点不代表药明康德立场，亦不代表药明康德支持或反对文中观点。本文也不是治疗方案推荐。如需获得治疗方案指导，请前往正规医院就诊。版权说明：本文来自药明康德内容团队，欢迎个人转发至朋友圈，谢绝媒体或机构未经授权以任何形式转载至其他平台。转载授权请在「药明康德」微信公众号回复“转载”，获取转载须知。分享，点赞，在看，聚焦全球生物医药健康创新