2023年11月4日,由CCF YOCSEF南京举办的“计算机技术如何助力青少年精神心理健康诊疗与康复?”观点论坛在江苏省南京市金鹰尚美酒店成功召开。CCF YOCSEF南京AC副主席吴天星(东南大学)和CCF YOCSEF南京委员丁玎(东南大学)担任执行主席。CCF YOCSEF南京AC委员沈杰(数据堂)和CCF YOCSEF南京AC委员沈佳良(南京江北新区大数据管理中心)担任在线执行主席。CCF YOCSEF南京AC副主席王帅(南京乾联科技有限公司)和CCF YOCSEF南京AC学术秘书蔡惠(南京邮电大学)担任执行秘书。
本次论坛邀请到多位来自医院与高校的专家学者,共同探讨计算机技术如何助力青少年精神心理健康诊疗与康复的相关问题与挑战。其中,南京鼓楼医院医学心理科主任曹秋云,上海交通大学教授程时伟,山东大学副教授刘娟担任引导嘉宾。东南大学生物科学与医学工程学院副教授宗源,东南大学计算机科学与工程学院副教授李竹颖,东南大学人文学院副研究员张梦璇担任特邀嘉宾。论坛吸引了社会各界人士40余人参与线下讨论。
本次论坛分为引导发言和观点思辨两个环节。论坛首先由吴天星对与会嘉宾和论坛参与者表示了热烈欢迎,并由吴天星阐述了计算机技术助力青少年精神心理健康诊疗与康复的论坛背景,拉开了本次活动的序幕。
吴天星阐述论坛背景
引导发言环节
在引导发言环节,程时伟首先做了题为“基于眼动跟踪和脑机接口的人机交互技术与应用”的引导发言。他就“融合计算机进行精神心理诊疗如何有别于传统方法?”这一主题,介绍了基于2D摄像机与红外等设备可以跟踪瞳孔和普尔钦斑,从而识别人眼的关注点,用于自闭症与多动症的筛查。这一类人群因回避对视与关注时长短,导致眼跳轨迹较凌乱,相关设备已发展至可通过3D打印进行个性化定制。然后着重就“融合计算机技术进行精神心理诊疗如何获取青少年的青睐及更高的接受度”这一问题提出自己的思考,包括设备非侵入、诊疗方法互动有趣、关注身心安全与成本、考虑家庭接受度、做好与学校的衔接配合等不同要点。然后,刘娟做了题为“基于混合现实的ASD康复训练方法”的引导发言。她首先介绍孤独症/自闭症(ASD)儿童的认知特点:1)智力、记忆、注意力的缺陷,2)信息加工不完善,3)注意功能困难等。然后介绍了ASD康复训练技术正在从传统的基于应用行为分析的方法向由VR/AR/MR辅助的训练方法发展,这些新方法为一般认知和行为康复提供了沉浸式环境,有助于提高ASD患者的学习能力,适用于日常生活技能训练,如乘坐公共交通工具和防火知识,对情绪问题和问题行为的干预也表现出积极作用。最后围绕“融合计算机技术进行精神心理诊疗是否存在让青少年更加脱离现实社会,带来二次伤害?”这一主题,表明任何新技术在医疗场景的应用都会带来新的风险,需要根据青少年的情况分层、分级、分段使用,并在此基础上考虑VR/AR/MR游戏的严肃性、做更好的情感表达、做好社会化功能应用,并降低青少年与人对抗的可能性以及病症带来的羞耻感。刘娟作引导发言
最后,曹秋云做了题为“计算机技术应用于精神心理疾病诊疗的思考”的引导发言。其中,首先介绍了精神心理疾病诊断的一般过程:采集病史(晤谈)、精神状况检查、体格检查(用于排除诊断)、实验室检查(用于排除诊断)。然后说明了精神心理疾病诊断的困难,包括所收集的资料来源不同、对术语含意的理解不同、精神疾病本身存在“同病异症”、“异病同症”、交谈检查的方法不同(医生为主-病人为主)、所采用的疾病分类法和诊断标准不同。而计算机技术已经在临床上产生若干应用,如心理测试、ICCBT、VR技术、基于大数据的药物基因检测。最后,进一步阐述了精神心理疾病是一个不断演变、发展的过程,一些症状可能在初期时尚未充分表现出来,而另一些症状可能迅速消失,计算机技术大有可为,但是需注意隐私保护、医疗安全、责任划分、医保对接等问题。
在观点思辨环节,本次论坛围绕以下三个议题分别展开深度讨论。思辨议题一:融合计算机技术进行精神心理诊疗如何有别于传统方法获得青少年的青睐和更高的接受度?特邀嘉宾东南大学宗源:非常同意时伟的观点,计算机技术增加了诊疗技术的趣味性。在无感非侵入方面,我觉得还可以有很多方法策略,比如通过摄像头、麦克风等来获得诊疗信息,这样孩子可以处于无感状态。另外计算机技术的引入,可以使得诊断不受地域的限制,方便患者与家庭。东南大学丁玎:如果要区别于传统的方法,需要弱化场地的限制,第二,家庭接受度既是挑战也是机遇,可以让家人参与到干预环节会有利于治疗,同时,需要计算机技术的辅助,使得诊断更具趣味性。同时因为非侵入、非接触使得治疗更容易被接受。南京鼓楼医院曹秋云:之前有讨论到通过脑机获取脑电波,可能因为出汗导致不准确的问题,但是这个问题是可以解决的,因为可以用空调等设备。山东大学刘娟:通过RGB的方式可以识别多动症的问题,但设备佩戴比较麻烦,因为小孩子比较抗拒。但国外很多是针对16岁以上的青少年是可以的。同时如果通过游戏的环境会有帮助,但目前还没有能实现佩戴。特邀嘉宾东南大学李竹颖:相比于传统方法,用计算机的方式会更容易被接受。不同年龄段的小朋友,接受程度不同,小孩子会比较排斥,青少年会更接受,但是如果设备会让其他人感受到他有生病,青少年也会排斥,所以希望工业设计上可以更时尚、以及考虑实际使用的场景,通过环境传感器、手机、PAD等其他设备来获取数据。南京汉德数字孪生技术研究院范际耘:虽然计算机在地域等方式有优势,但是会不会有劣势,比如青少年依赖电子设备,家长是否接受,计算机技术应该是辅助,不该成为主导。特邀嘉宾东南大学张梦璇:之前的专家提到增加趣味性,让孩子更容易接受,但是有心理问题的青少年更容易依赖电子设备。所以要考虑负面影响。山东大学刘娟:确实计算机设备只能辅助,目前家长是愿意的,也缓解了医疗人员的负担。但技术的加入也会更加造成ASD不和人交流。所以这个目前应该是辅助治疗重要的一环。东南大学丁玎:现在计算机辅助精神心理诊疗的技术还不够成熟,设备也不轻便,有的可能还会带来疼痛感,但相信未来会不断发展变好。同时家长还是希望接受有效的治疗。现有的治疗成本还是比较高的,如果有计算机技术下更优化的方案,对需要治疗的家庭是有好处的。同时,治疗主要还是去医院,但多场景,低成本的方案,以及对诊疗提供辅助支撑数据,都是有利于诊断和治疗的。南京大学王丹亮:目前是否可以有一些插件,小装置,获得日常的检测数据,可以辅助治疗?部分情况下,孩子们是不在医院的。上海交通大学程时伟:眼动信息、环境声音等都可通过手机上的传感器来实现。有被动和主动两种方式。国内有研究机构及人员正在做这块研究。南京信息工程大学孙倩:人工智能可以实施迅速抓取和模拟人的声音和形态,可以实现24小时陪伴。同时青少年更接受酷文化,可从工业设计上做出更容易让青少年接受的设备。南京邮电大学蔡惠:所采集的儿童相关的感知数据存在隐私泄漏的可能,比如量表以及文本数据的泄漏。即使是经过处理的文本或图像的特征数据集,都有可能被发起重演攻击,从而还原出原始数据。思辨议题二:融合计算机技术进行精神心理诊疗是否存在让青少年更加脱离现实社会,带来二次伤害的风险?东南大学张梦璇:本次我从心理学角度聊下。诊断和治疗是两个方面,都存在可能的问题。诊断上,医生来处理,风险控制比较好,但如果是病人自己来操作,可能存在产生对自己疾病的负面感觉,同时家长可能不认同病人有疾病。这样诊断和后续治疗的效果就会打折扣,且可能存在其他安全的风险。达到疾病程度后,药物等方式的治疗,需要考虑到青少年自身认知和情绪,否则可能会带来额外的伤害。所以计算机的治疗需要考虑心理机制。东南大学丁玎:尺度把握不好的话是会产生风险的,一方面是伦理上的考虑,另一方面是使用方式上的综合考虑。虚拟现实可能会更容易拉孩子进入虚拟世界。未来如果元宇宙能实现,那么未来大家都会面临类似的风险,不是病人本身的问题。南京大学王丹亮:未来什么是真实世界,可能就是虚拟现实共生的世界,所以对青少年的影响不大。新技术都会有风险,但利大于弊。数据堂沈杰:虚拟世界的满足感更容易获取,容易让病人更喜欢虚拟世界。但增强现实可以让病人更好的融入社会,融入后再看怎么优化自己的生活。合肥分论坛张高峰:青少年心理健康从计算机技术介入的角度应该包括早期预警,诊断和治疗三个阶段:早期预警阶段的技术挑战在于现有检测技术容易落入虚警过多的境地,难以落地;诊断阶段中使用技术的助力有限,因为医学各领域都有一套完整诊断流程和标准,一般不会轻易接纳新的诊断方法;治疗阶段我认为是目前最好的技术介入时机,仿真灵境,虚实结合,应该会给医生更大的发挥空间,来引导治疗对象在各自合适的治疗轨道上。东南大学丁玎:短期内孩子不接受干预,可能在父母的帮助是可以生活的,但随着孩子的长大,可能会越来越超出父母的掌控,面临更多挑战,如果未来能让自闭症孩子在虚拟世界中有所产出,甚至找到谋生之道,那会是件好事,但未来的畅想不能替代现在的现实需要。南京工程学院唐传高:世界上第一个被诊断孤独症的唐纳德最近去世,他被认为是个奇迹。如果说精神障碍是一个毒,那么即使以毒攻毒,然后逐步调整方案,一步步让病人走向真实世界,也是可以的。以及通过技术手段,提前发现问题,引导修复,也是好的。山东大学刘娟:目前多数情况下,自闭症在实际世界无法自理生存,直接使用设备都存在困难,更不用说让他们在虚拟世界赚钱。真正的自闭症是无法独自生活、无独自生存能力的,而当前的康复机构只能让自闭症做康养。另外针对病人在家庭存在攻击情况,目前并没有很好的解决办法,而通过干预手段能有效果的只是针对疑似自闭症患者。南京汉德数字孪生技术研究院范际耘:有风险就不做了吗?有帮助的就要应用下去。计算机技术是辅助的工具,人才是使用的主体,青少年只是被治疗对象。主观上还是医生、家长来控制。计算机技术,应该不是对所有的心理问题都有很好的帮助,技术还需要更多的发展,最终才能对更多患者有所帮助。风险是存在的,如何降低风险才是更重要的关键点。南京大学王丹亮:计算机技术,总体还是辅助治疗的作用,但真的治疗应该还是医生来解决的。目前有些病人不能很好的治疗,计算机技术的发展有可能让病人获得更多的帮助。东南大学李竹颖:计算机技术有风险,但依然可以尝试。现实程度比较高的游戏可能会带来一些沉迷,但也要看我们怎么使用。沉浸感是我们设计出来的,可以动态调整,逐步降低。同时也有其他的计算机技术的表现形式,不一定基于电子屏幕,也可以是实体交互。东南大学宋一凡:诊断是需要专业的系统支持,反而治疗可以提供更多的想法和思路。特别是针对年纪大一些的青少年,如果在现实中感到痛苦,那么接受虚拟的陪伴是有利的。思辨议题三:从技术、伦理道德等角度出发,融合计算机技术进行精神心理诊疗真正走向临床和医疗实际应用,需要达到什么样的标准?东南大学李竹颖:目前我们用计算机进行心理诊疗,存在很多困难,比如语言的理解存在比较大的差异。计算机的优势通过穿戴设备采集数据,通过分析可以进行推测。而虚拟现实技术可以模拟出真实的场景,通过对病人的交互行为分析,可以获得更好的诊断。要达到实际应用,技术上我们希望能达到人类专家诊断的精准度,并具有可信、可解释等特点。诊断系统是给医生还是病人使用,医生端相对伦理风险较小,但如果是给病人自己在家使用,存在更多伦理风险。因为病人本身没有足够能力进行判断。当然也可以提供家属使用的设备。同时也要考虑政策法规等。南京邮电大学刘林峰:抑郁症诊断与人本身特征也有关系,如果用计算机来处理,需要大量的数据,这个是有困难的,是否有什么好的解决方法。抑郁症和抑郁症状是有区别的,存在医生的主观判断,从计算机的角度上讲,怎样更合适的处理。南京工程学院唐传高:抑郁症诊断存在个性化问题,如果使用离散模型比较难以精准判断。目前我们依据严重程度做分级分型辅助判断,这样更精准。东南大学丁玎:如果计算机技术能从根本上,比如从遗传、基因发现病人问题,很多对计算机技术有效性的顾虑就会消失,但这条路比较长。目前的辅助诊断确实需要大量的数据支撑,而诊断上使用严重程度来实现划分而非简单的分类可能会更有效。同时患抑郁症和存在抑郁症状是不同的,时长可能是一个关键点,而计算机技术在这块有优势。河海大学巫义锐:可以考虑尝试在小样本学习上来解决数据不足问题。如果有精神疾病的大模型,在从中做小样本微调,也或许可以解决数据问题。在判断上,临床上专家是有大量知识的,需要多个领域协作,再融入到小样本上,可以解决个性化的问题。另外,在心理疾病上,是否有可能有开源数据。南京鼓楼医院曹秋云:医生诊断是很谨慎的,诊断上有国际通用的标准,但一般不会轻易诊断。山东大学刘娟:在自闭症上,诊断一般是量表,分为医生和家长各自填写的不同类型。一般老年人(如爷爷奶奶等)填写的比较轻,同时医生可能填写也会存在一些主观性。但计算机上辅助也很难,没有足够好用的数据,数据本身也很难获得和处理。南京大学王丹亮:目前相关的心理疾病的原理很模糊。同时数据量也很难获取。南京工程学院唐传高:医生在诊断方面其实是很谨慎的,但是量表本身也会有误差,完全依赖量表也是不可取的。南京鼓楼医院曹秋云:在实际的临床中,量表只是参考的一方面,更多的其实是靠临床医生的自身多年积累的经验。南京江北新区大数据管理中心沈佳良:抑郁症等精神心理疾病的标准,有没有简单的大家自己可以初步测试的方法?南京鼓楼医院曹秋云:目前确实存在可以便携测试的方式,比如在“我的南京”APP上就相关量表,大家可以进行查询测试。东南大学丁玎:真的要做到临床应用个人认为有如下的一些要求:1)技术成熟:计算机技术在精神心理诊疗领域的应用,需要达到技术成熟的标准。这包括利用人工智能、机器学习等技术手段,开发出高效、准确的诊断和治疗方法。2)伦理合规:精神心理诊疗涉及患者的隐私和个人权益,因此需要严格遵守伦理道德规范。3)临床有效:计算机技术在精神心理诊疗的应用效果需要经过严格的临床验证。应通过多中心、大样本的研究,评估诊断和疗法的准确性和安全性,确保其能够有效地辅助医生进行诊疗。4)普遍接受度:计算机技术在精神心理诊疗的应用需要得到广大医生和患者的普遍接受。应加强宣传和教育,提高医生和患者对该技术的认知度和接受度。5)成本效益:计算机技术在精神心理诊疗的应用需要考虑成本效益。如果成本过高,可能难以在医疗实际应用中推广。
思辨环节精彩瞬间
融合计算机技术进行精神心理诊疗与传统方法相比,在吸引青少年方面有显著的优势。比如利用游戏化的方式将精神心理诊疗与游戏结合,可以增加青少年的参与度和兴趣。与此同时提供匿名性,使用计算机技术,如在线聊天或虚拟会议,可以保护隐私,畅所欲言。此外还有个性化的治疗方案、不受限于医院进行治疗等优势。但是借助计算机技术需要避免负面效应,如更加沉浸的社交隔离、计算机技术不恰当的反馈、缺乏情感支持、个人数据的泄露等二次伤害。真正将计算机技术投入到精神心理疾病的诊疗与康复中,需要做到技术成熟(准确可靠)、伦理合规、临床有效、普遍接受、成本可控,让技术做好专家的辅助,而不是替代。为了更好地在精神心理疾病的诊疗与康复中应用计算机技术,需要做更深入的学科交叉,需要各领域研究人员共同努力,任重而道远!
论坛合影留念
此次论坛是CCF YOCSEF南京社会公益系列活动之一,历时四个小时,针对计算机技术助力青少年精神心理健康诊疗与康复进行了深入思辨,最终在热烈的讨论氛围中圆满结束。特别感谢CCF YOCSEF总部AC副主席贺瑞君现场指导论坛的组织工作,并对南京分论坛后续工作开展提出若干宝贵的建议。特别鸣谢本次论坛的协办单位:东南大学计算机科学与工程学院教工精英党支部、崇德一、二党支部;OpenKG社区。
撰稿:吴天星
编辑:蔡惠
审核:刘野
2011年3月27日,中国计算机学会青年科技论坛(CCF YOCSEF)南京分论坛在南京大学科技馆报告厅举办成立大会。自2011年至今,按照时间顺序,YOCSEF南京AC主席分别是吕建(南京大学)、陶先平(南京大学)、王箭(南京航空航天大学)、许峰(河海大学)、张天(南京大学)、耿新(东南大学)、孙国梓(南京邮电大学)、郭延文(南京大学)、肖亮(南京理工大学)、陈振宇(南京大学)、戴海鹏(南京大学)、夏彬(南京邮电大学)、吉旭(北京掌引科技有限公司),现任AC主席刘野(南京农业大学)。欢迎各界热心人士加入CCF YOCSEF南京大家庭!加入联系:刘野(18260038118,微信同号)合作联系:王帅(13851943011,微信同号)