Зелёная проверка
Ссылка копируется в буфер обмена

Роль компьютерного зрения в психическом здоровье

Узнай, как компьютерное зрение меняет психиатрическую помощь. Такие инновации, как распознавание настроения и отслеживание движения глаз, формируют будущее терапии.

Психическое здоровье - неотъемлемая часть сбалансированной и продуктивной жизни. Оно влияет на то, как мы думаем, чувствуем и справляемся с повседневными проблемами. По данным ВОЗ, каждый восьмой человек в мире сталкивается с проблемой психического здоровья. Традиционные методы часто зависят от ненадежных самоотчетов о симптомах и наблюдениях и могут задерживать диагностику и лечение.

Искусственный интеллект (ИИ) может вмешаться и помочь в анализе и лечении психических заболеваний. Например, компьютерное зрение и распознавание лиц можно использовать для определения визуальных сигналов, таких как выражение лица, жесты и движения глаз. Полученные с помощью этих методов сведения могут помочь обнаружить ранние признаки проблем с психическим здоровьем.

В этой статье мы рассмотрим, как компьютерное зрение может повысить эффективность лечения психических заболеваний за счет распознавания эмоций, анализа поведения и ранней диагностики. Также мы обсудим преимущества и проблемы внедрения технологий ИИ в психиатрическую помощь. Давай приступим!

Рис. 1. Компьютерное зрение используется для обнаружения различных эмоций по выражению лица.

Применение компьютерного зрения в психическом здоровье

Компьютерное зрение открывает новые двери в области психического здоровья, обнаруживая симптомы и ставя диагноз на ранней стадии. Давай пройдемся по некоторым ключевым инновациям, преобразующим психиатрическую помощь, более подробно.

Распознавание лиц для оценки настроения

Когда речь заходит о психическом здоровье, мимика человека может раскрыть его истинные эмоции. Модели компьютерного зрения, такие как Ultralytics YOLO11 можно использовать для создания решений, способных анализировать выражения лица с помощью таких техник, как обнаружение объектов и классификация изображений

Например, модель YOLO11 может обнаружить и нарисовать ограничительную рамку вокруг лица человека на изображении. Затем эта ограниченная область, или область интереса, может быть вырезана из изображения и снова проанализирована с помощью модели YOLO11 , обученной классифицировать эмоции. Обрезка обнаруженных лиц помогает модели классификации сосредоточиться на релевантных признаках, повышая точность и эффективность распознавания эмоций.

Возможно, тебе интересно, где может использоваться анализ выражения лица. Поскольку все большее число людей страдает от депрессии, эта технология может помочь выявить признаки, которые часто остаются незамеченными. Например, исследования показывают, что ИИ может обнаруживать и анализировать микровыражения, такие как ослабленный зрительный контакт или опущенный вниз рот, которые часто связаны с депрессией. Приложения для смартфонов и чат-боты, интегрированные с этой технологией, можно использовать для анализа в режиме реального времени и оказания первичной поддержки.

Рис. 2. Анализ черт лица и микровыражений с помощью Vision AI.

Оценка позы в диагностике психических заболеваний

Оценка позы - это техника компьютерного зрения, используемая для анализа позы человека или объекта на изображениях или видео. Модели глубокого обучения, такие как Ultralytics YOLO11 , могут использоваться для обнаружения и отслеживания ключевых точек, таких как суставы у людей или специфические маркеры на объектах. Точное расположение этих точек позволяет проводить детальный анализ движений. Например, движения, которые указывают на высокий уровень стресса, такие как быстрые физические движения, например подергивания, изменения позы или повторяющиеся жесты, можно обнаружить и отследить с помощью оценки позы.

Оценка позы также очень полезна для оценки таких состояний, как расстройство аутистического спектра (РАС). Ее можно использовать для раннего выявления аутизма, анализируя жесты и движения детей в естественной обстановке. Оценка позы может использовать видеоданные, полученные во время таких занятий, как игровые сессии, для отслеживания точек тела, таких как голова, руки и ноги, позволяя понять закономерности, которые могут указывать на задержки в развитии. Этот неинвазивный подход позволяет вести непрерывный мониторинг, что дает возможность врачам разрабатывать персонализированные вмешательства и терапию с учетом уникальных потребностей каждого ребенка.

Рис. 3. Пример использования Ultralytics YOLO11 для оценки позы.

Отслеживание движений глаз с помощью искусственного интеллекта для получения информации о поведенческом здоровье

Знаешь ли ты, что по глазам можно многое рассказать о человеке? Глаза считаются окнами души, и их движения могут многое рассказать о нашем психическом здоровье. Наблюдая за глазами человека на предмет быстрых скачков (саккад), устойчивых взглядов (фиксаций) и плавных движений при отслеживании, можно выявить такие состояния, как СДВГ. Компьютерное зрение можно использовать для обнаружения и анализа того, как долго человек фокусирует или переводит взгляд, и понять эти закономерности, чтобы обнаружить признаки СДВГ. 

Исследователи обнаружили, что отслеживание движений глаз с помощью зрения также может помочь в диагностике когнитивных и эмоциональных расстройств. Камеры высокого разрешения могут фиксировать направление взгляда, фиксацию и размер зрачка. Затем эти данные могут быть обработаны для создания таких понятий, как тепловые карты, и отслеживания изменений зрачка, связывая движения глаз с эмоциональными и когнитивными состояниями. 

Например, интересное исследование, проведенное на участниках с такими заболеваниями, как болезнь Альцгеймера, болезнь Паркинсона и ПТСР (посттравматическое стрессовое расстройство), выявило специфические паттерны движений глаз, связанные с каждым состоянием. Нерегулярные движения глаз наблюдались в случае болезни Альцгеймера, замедленные - при болезни Паркинсона, а избегание образов, связанных с травмой, - при ПТСР.

Рис. 4. Отслеживание движений глаз для анализа фокуса и поведения.

Использование виртуальной реальности и искусственного интеллекта для оценки психического здоровья

Виртуальная реальность (VR) - это технология, которая создает уникальные визуальные впечатления для пользователей с помощью гарнитуры. Компьютерное зрение в VR отслеживает движения пользователя, составляет карту окружения и распознает объекты. Оно интегрирует данные реального мира в виртуальное пространство, создавая интерактивный опыт. 

При лечении психического здоровья VR можно использовать, чтобы помочь людям столкнуться со своими страхами или травмами в контролируемой и безопасной обстановке. Это называется VR-терапией воздействия. Пациенты могут переживать такие сценарии, как прогулка по людной улице при посттравматическом стрессовом расстройстве или восхождение на высокое здание при боязни высоты, что помогает им постепенно преодолевать свои страхи. 

VR может помочь, предоставляя контролируемое, иммерсивное пространство для отработки социальных навыков без давления реальных взаимодействий для лечения социальной тревожности. Социальная тревожность - распространенная проблема среди детей и молодых взрослых, связанная с сильным страхом или дискомфортом в социальных ситуациях. 

Рис. 5. Ребенок, использующий гарнитуру виртуальной реальности.

Для такого VR-лечения можно использовать такие технологии ИИ, как обработка естественного языка (NLP) и компьютерное зрение. NLP анализирует речь человека, обращая внимание на тон и паттерны, а компьютерное зрение отслеживает мимику, жесты и зрительный контакт. Эти инструменты ИИ дают обратную связь в реальном времени, помогая пользователям распознавать и исправлять социальные промахи. Это способствует укреплению уверенности и снижению тревожности, позволяя пользователям практиковаться и совершенствоваться в своем собственном темпе.

Системы виртуальной реальности также могут помочь детям с расстройствами аутистического спектра отработать социальные навыки. VR создает сценарии, например, начало разговора или чтение языка тела, которые дети могут повторять, чтобы улучшить свои навыки. ИИ и компьютерное зрение могут использоваться для отслеживания их действий и предоставления обратной связи по таким вещам, как зрительный контакт и четкость речи, помогая им учиться в безопасном пространстве.

Плюсы и минусы компьютерного зрения в психиатрической медицине

Мы рассмотрели различные способы применения ИИ и компьютерного зрения в сфере психического здоровья, а теперь давай обсудим некоторые ключевые преимущества, которые ИИ привносит в эту область:

  • Поддержка клиницистов: ИИ может справляться с рутинными задачами и предлагать выводы из сеансов, позволяя терапевтам больше сосредоточиться на уходе за пациентами.
  • Масштабируемые сервисы: Услуги по охране психического здоровья можно расширять в режиме онлайн с помощью платформ искусственного интеллекта, чтобы удовлетворить растущие потребности.

Хотя эти преимущества показывают, как ИИ может преобразить психиатрическую помощь, важно также учитывать проблемы, которые возникают при его внедрении:

  • Большие расходы: Разработка и поддержка инструментов ИИ стоит дорого, что делает их менее доступными для небольших медицинских центров.
  • Проблемы конфиденциальности: ИИ опирается на конфиденциальные данные, что повышает риск их неправильного использования и несовместимости с глобальными правилами защиты частной жизни пользователей.
  • Отсутствие эмпатии: ИИ может с трудом воспроизводить эмоциональное понимание и адаптивность, необходимые для эффективных терапевтических отношений.

Будущее терапии психического здоровья с помощью искусственного интеллекта

По мере развития ИИ в области психического здоровья он может помочь людям в тех районах, где услуги психиатрической помощи труднодоступны. Приложения для психического здоровья, интегрированные с ИИ, могут помочь людям с зависимостями или депрессией, предлагая поддержку в любой момент, когда это необходимо. Например, такие приложения, как Wysa, используют ИИ для создания интерактивных бесед и упражнений, адаптированных под каждого пользователя. Они предлагают немедленную помощь 24/7, помогая людям управлять своим психическим здоровьем в режиме реального времени

Носимые устройства также сыграют решающую роль в будущем терапии. Эти устройства могут отслеживать частоту сердечных сокращений, режим сна и изменения настроения, чтобы помочь в лечении таких состояний, как биполярное расстройство. Эти инструменты помогут обеспечить безопасный и приватный способ лечения психического здоровья. Кроме того, они, скорее всего, снизят социальную стигму, благодаря чему людям будет проще обращаться за поддержкой, не опасаясь осуждения.

Основные выводы

ИИ, в частности компьютерное зрение, перестраивает систему охраны психического здоровья, улучшая способы диагностики, наблюдения и лечения заболеваний. Такие модели, как Ultralytics YOLO11 , могут отслеживать поведение, анализировать мимику и выявлять ранние признаки дистресса. Это помогает врачам быстрее ставить диагнозы и своевременно принимать меры, особенно в экстренных ситуациях.

Однако ИИ не может заменить эмпатию и понимание, которые приносят человеческие терапевты. Психиатрическая помощь опирается на терапевтическую связь между пациентами и врачами, которая жизненно важна для эффективного лечения и выздоровления. Главное - найти баланс, используя ИИ в качестве вспомогательного инструмента и сохраняя при этом личное, человеческое отношение в центре этих инноваций.

Будь в курсе последних достижений в области искусственного интеллекта! Загляни в наш репозиторий GitHub, чтобы изучить наши последние достижения. Общайся с нашим сообществом и узнай, как ИИ преобразует такие отрасли, как сельское хозяйство и здравоохранение.

Логотип FacebookЛоготип ТвиттераЛоготип LinkedInСимвол копирования-ссылки

Читайте больше в этой категории

Давай вместе построим будущее
искусственного интеллекта!

Начни свое путешествие с будущим машинного обучения