Den nye videnskab om beregningspsykiatri

Psykiatrien, undersøgelsen og forebyggelsen af ​​psykiske lidelser, gennemgår i øjeblikket en stille revolution. I årtier, ja endda århundreder, har denne disciplin i vid udstrækning været baseret på subjektiv iagttagelse. Storstilede undersøgelser er blevet hæmmet af vanskeligheden ved objektivt at vurdere menneskelig adfærd og sammenligne den med en veletableret norm. Lige så vanskeligt er der få velfunderede modeller for neurale kredsløb eller hjernebiokemi, og det er svært at forbinde denne videnskab med adfærd i den virkelige verden.

Det er begyndt at ændre sig takket være den nye disciplin computerpsykiatri, som bruger kraftfuld dataanalyse, maskinlæring og kunstig intelligens til at pirre de underliggende faktorer bag ekstrem og usædvanlig adfærd.

Beregningspsykiatri har pludselig gjort det muligt at mine data fra langvarige observationer og koble dem til matematiske teorier om kognition. Det er også blevet muligt at udvikle computerbaserede eksperimenter, der omhyggeligt kontrollerer miljøer, så specifik adfærd kan studeres i detaljer.

Omkring 10 procent af mennesker diagnosticeret med borderline personlighedsforstyrrelse begår selvmord.

Hvordan påvirker denne nymodens videnskab forskernes forståelse af psykisk sygdom? I dag får vi et slags svar takket være Sarah Finebergs og kollegers arbejde på Yale University i New Haven.

Fineberg og co gennemgår den indvirkning, som computerpsykiatrien har på studiet af borderline personlighedsforstyrrelse, en tilstand, der påvirker næsten 2 procent af befolkningen til enhver tid. De viser, at feltet har dybt indflydelse på den måde, mental-sundhedsprofessionelle studerer og diagnosticerer denne lidelse.

Borderline personlighedsforstyrrelse er karakteriseret ved manglende evne til at danne stabile relationer, en ustabil selvfølelse og ustabile følelser. Mennesker med denne diagnose er betydeligt mere tilbøjelige til at skade sig selv, og omkring 10 procent begår selvmord.

Årsagen til borderline personlighedsforstyrrelse kendes ikke. Men en lang række genetiske, miljømæssige og sociale faktorer ser ud til at spille en rolle. Som følge heraf er karakterisering af tilstanden stadig en udfordring. Men beregningsmæssige tilgange begynder at hjælpe.

Et godt eksempel er computerspillet Cyberball, som måler social afvisning. Spillet involverer tre computeriserede spillere, der sender en bold frem og tilbage på en skærm. Emnet styrer en af ​​spillerne og tror, ​​at andre kontrollerer de to andre. I virkeligheden er de andre spillere computerstyret.

Et centralt træk ved spillet er, at uden forsøgspersonen kan forskerne kontrollere, hvor ofte forsøgspersonen modtager bolden. Ved at variere den procentdel af tiden, bolden bliver givet til deltageren, kan der fremkaldes følelser af social afvisning, siger Fineberg og co.

I det mest ekstreme tilfælde sender forsøgspersonen bolden videre til en anden af ​​spillerne, og de sender den derefter imellem sig i resten af ​​spillet. Denne oplevelse fremkalder tristhed og vrede i så få som seks spillerunder, siger Fineberg og co. Det giver forskere mulighed for at studere, hvordan disse følelser adskiller sig mellem mennesker med og uden borderline personlighedsforstyrrelse.

Det viser sig, at begge grupper oplever lignende følelser, men dem med lidelsen oplever det med meget mere intensitet. Mere interessant er det, at personer med borderline personlighedsforstyrrelse føler sig udelukket, når de modtager bolden et rimeligt antal gange, selv når de præcist vurderer dette antal. Negative følelser reduceres, men elimineres ikke helt, når forsøgspersoner med BPD modtager bolden flere gange end nogen anden spiller, siger Fineberg og co.

Virtual reality tilbyder et andet område, hvor adfærd kan studeres under nøje kontrollerede forhold. I dette arbejde styrer emnet en avatar i et fordybende virtuelt miljø, mens det interagerer med en anden avatar. Dette giver forskere mulighed for at studere interpersonel adfærd såsom afstandsregulering, blikretning og kropsholdning.

Når de bliver spurgt, udleder forsøgspersonerne forskellige detaljer om den anden avatars adfærd, nogle gange med usædvanlige resultater. En gruppe hævdede under et eksperiment, at den anden avatar blev kontrolleret af forsøgspersonens romantiske partner, siger Fineberg og co.

Et område, hvor maskinlæring har en dyb indvirkning, er lingvistik, og indsigterne der er begyndt at komme ind i psykiatrien. Der har længe været anekdotiske beviser for, at mennesker med borderline personlighedsforstyrrelser bruger sprog på visse usædvanlige måder, men det har været svært at kvantificere dette. Naturlig sprogbehandling tilbyder en måde.

Vi og andre har identificeret sprogtræk, der markerer psykologiske tilstande og træk, siger Fineberg og co. Det er ved at blive et stærkt værktøj. Beregningsmodeller baseret på ordbrugsmønstre kan forudsige, hvilke forfattere der har psykose eller vil udvikle sig til psykose, siger de.

Ud over dette har andre beregningsmæssige tilgange potentialet til at give et meget klarere overblik over rækken af ​​acceptabel og uacceptabel adfærd.

Det svære ved at lære at forstå normale adfærdsområder er at rekruttere et stort antal emner til at studere. Men det er for nylig blevet meget nemmere takket være crowdsourcing-tjenester som Amazons Mechanical Turk. I USA er tyrkere mere forskelligartede end universitetsstuderende, arbejdshestene for mange adfærdsstudier, selvom de ikke er helt repræsentative for befolkningen som helhed. De kan også kontaktes igen for opfølgende undersøgelser.

På grund af det store antal, der kan nås på denne måde til relativt lave omkostninger, kan sådan crowdsourcing ændre forståelsen af ​​psykiske lidelser. Mechanical Turk kan være et godt sted at teste forskningshypoteser hos mennesker med borderline personlighedsforstyrrelser og [associerede] træk, især dem, der ikke er til stede for klinisk opmærksomhed, siger Fineberg og co.

Det overordnede billede, de tegner, er af psykiatrien som en disciplin i forandring takket være den transformative effekt af processorkraft.

Det har væsentlige konsekvenser. Når der sker revolutioner i videnskaben, er der normalt lavthængende frugter at hente. Det gør computerpsykiatri til et interessant sted at arbejde og et sted, der burde tiltrække de dygtigste og de bedste. Forvent at se vigtig ny indsigt som et resultat.

Ref: arxiv.org/abs/1707.03354 : Computational Psychiatry in Borderline Personality Disorder

skjule