Как искусственный интеллект будет
лечить депрессию

В США наблюдается эпидемия психических заболеваний. Каждый пятый взрослый американец страдает от психического расстройства. Количество самоубийств достигло небывало высокого уровня. Ежедневно от злоупотребления опиоидами умирают 115 человек, а один из восьми американцев старше 12 лет ежедневно принимает антидепрессанты. С экономической точки зрения, одна только депрессия обходится стране не менее чем в $210 млрд в год, причем половина этой суммы приходится на пропуски работы и снижение производительности.

В условиях кризиса, усугубившегося за последние десять лет, цифровые решения (многие из которых разработаны на основе искусственного интеллекта) дают надежду повернуть вспять тенденцию к ухудшению нашего психического состояния. Технологические компании и университеты разработали новые доступные инструменты с обширными возможностями диагностики и лечения больших групп населения.

Решения на основе ИИ появились в подходящее время. США столкнулись с острой нехваткой психиатров, что только усугубляет кризис. Почти 40% американцев живут в районах, где, по оценкам федеральных властей, наблюдается дефицит специалистов в области психического здоровья. Более 60% округов США не имеют ни одного психиатра, работающего на их территории. В других районах американцы не могут получить услуги психиатра в достаточном объеме, так как многие специалисты не работают по программам медицинского страхования.

Люди без четкого диагноза страдают или обращаются за помощью в больницы и к врачам-терапевтам. Например, пациенты с депрессией ежегодно обращаются к врачам первичной помощи в среднем более пяти раз в год, а психически здоровые люди — в среднем не более трех раз. Поэтому хотя, на первый взгляд, напрямую на лечение психических расстройств приходится всего 4% затрат работодателей на здравоохранение, в действительности они составляют почти четверть.

Кто-то может упрекнуть цифровизацию услуг в области охраны психического здоровья в обезличенности, но именно свойственная ИИ анонимность в некоторых случаях оказывается положительной чертой. Пациенты, которым неловко рассказывать о своих проблемах незнакомому психотерапевту, общаются с инструментами на основе ИИ менее настороженно. Кроме того, лечение с помощью инструментов ИИ дешевле, чем очный визит к психиатру или психологу. Благодаря этим преимуществам ИИ способен помочь в распознавании недиагностированных психических расстройств, ускорить необходимое лечение и повысить шансы на его благоприятный исход.

В то же время эти новые инструменты представляют определенный риск, особенно для сохранения конфиденциальности пациентов. Здравоохранение уже стало основной целью хакеров, так как все больше данных о пациентах переводится в цифровой формат. Но получить доступ к самым сокровенным подробностям о каждом пациенте — совершенно новый тип риска, особенно когда эти подробности связаны с пользовательскими данными из соцсетей. Разработчикам следует с самого начала применять решения для минимизации рисков, такие как хранение минимального количества личных данных пользователя, регулярное удаление записей сеансов после их анализа и шифрование данных на сервере.

Поставщики решений с использованием ИИ также должны признавать его ограничения, такие как тенденция машинного обучения к дискриминации на основе цвета кожи, пола или возраста. Например, если инструмент ИИ, использующий речь для распознавания психических заболеваний, обучен на образцах речи только одной демографической группы, работа с пациентами, не входящими в эту группу, может привести к ложным сигналам тревоги и неверным диагнозам. Аналогично виртуальный психотерапевт, обученный, в первую очередь, на сотрудниках технологической компании, может менее эффективно считывать невербальные сигналы женщин, людей разных рас и стариков, которые редко работают в области технологий. Во избежание подобного риска разработчики должны признавать эту тенденцию и придерживаться строгих стандартов, которые применяются в клинических исследованиях. Для них тестовые группы составляются так, чтобы включать в себе всех представителей населения.

В более широком смысле масштабируемость ИИ составляет одновременно и преимущество, и недостаток. Один неверный шаг со стороны программиста может обернуться риском для миллионов пациентов. Как и в случае разработки лекарств, нам понадобится тщательный контроль, обеспечивающий безопасность и эффективность протоколов лечения.

Но при наличии защитных мер ИИ может стать мощным диагностическим и терапевтическим инструментом в борьбе с психическими заболеваниями. Ниже мы рассмотрим четыре наиболее многообещающих подхода.

Сделать людей лучше. На самом базовом уровне решения на основе ИИ помогают психиатрам и другим специалистам по психическому здоровью лучше выполнять свою работу. Они собирают и анализируют большие объемы данных гораздо быстрее, чем люди, и затем предлагают методы лечения пациентов.

Хорошая иллюстрация такого подхода — виртуальные услуги в области психического здоровья компании Ginger.io, включающие терапию с помощью видео и текстов и коуч-сессии. Анализируя прошлые оценки состояния пациентов и данные, собранные в режиме реального времени с помощью мобильных устройств, приложение Ginger.io помогает специалистам отслеживать прогресс пациентов, выявлять моменты кризиса и разрабатывать индивидуальные планы лечения. В опросе пользователей Ginger.io, проводившемся в течение года, 72% из них сообщили о клинически значимых улучшениях в симптомах депрессии.

Прогнозирование проблем. Диагностика психических расстройств также дополняется инструментами машинного обучения, которые автоматически расширяют свои возможности благодаря опыту и новым данным. В качестве примера этого подхода можно привести компанию Quartet Health, которая сопоставляет истории болезни пациентов и поведенческие модели для поиска недиагностированных проблем психического характера. Например, Quartet может отметить возможную тревожность, если человек постоянно обращается к врачам с несуществующей проблемой с сердцем.

Инструмент также может рекомендовать профилактическое сопровождение в случаях, когда у пациента есть риск депрессии или повышения тревожности после сообщения о плохом диагнозе или серьезного лечения. Он успешно используется страховыми компаниями и поставщиками медицинских услуг, сократив для некоторых пользователей количество госпитализаций и визитов в приемные отделения на 15-25%.

Чат-боты. Консультирование с помощью чат-ботов — пример результативного применения ИИ. Компьютерные программы, симулирующие человеческую беседу в текстовом или голосовом интерфейсе, применяются работодателями и медицинскими страховыми компаниями для выявления людей, страдающих наркотической зависимостью, депрессией или тревожностью, чтобы обеспечить им доступ к удобному и экономически эффективному лечению.

Чат-бот Woebot разработан клиническими психологами Стэнфордского университета в 2017 году. Он лечит депрессию и тревожность с помощью цифровой версии разработанного 40 лет назад метода когнитивно-поведенческой терапии — высоко структурированной разговорной терапии, направленной на изменение негативного характера мышления пациента за ограниченное число сеансов.

Исследование студентов, страдающих от депрессии, показало, что за две недели состояние тех из них, кто использовал Woebot, улучшилось почти на 20% по шкале PHQ-9 (теста, применяемого для оценки уровня депрессии). Одна из причин успеха Woebot у исследуемой группы заключалась в высоком уровне вовлеченности участников. Благодаря низкой цене ($39 в месяц) большинство из них разговаривало с ботом почти каждый день: такого уровня вовлеченности просто не бывает при очном консультировании.

Следующее поколение. Сегодняшние решения на основе ИИ в области психического здоровья — это только начало. Институт креативных технологий Университета Южной Калифорнии разработал виртуального психотерапевта по имени Элли, глядя на которую можно представить себе, что нас ждет впереди. Элли — это гораздо больше, чем обычный чат-бот: она распознает невербальные сигналы и реагирует на них. Например, она умеет одобрительно кивать или уместно восклицать, подталкивая пациента к большей откровенности.

Элли — визуализированный в 3D аватар на телевизионном экране. Она работает, используя различные алгоритмы, определяющие, какими будут ее вопросы, движения и жесты. Программа наблюдает за 66 точками на лице пациента и отмечает темп его речи и продолжительность пауз. Действиями, движениями и речью Элли напоминает реального психотерапевта — но не полностью, что важно для пациентов, боящихся психотерапии.

В исследовательском проекте, в котором принимали участие солдаты, недавно вернувшиеся из Афганистана, Элли выявила больше случаев посттравматического стрессового расстройства (ПТСР), чем оценка здоровья после боевых действий, проводимая военными. Элли даже смогла идентифицировать определенные признаки, характерные для носителей ПТСР. Принимая во внимание, что до 20% ветеранов боевых действий страдают ПТСР и среди них наблюдается огромное число самоубийств, потенциальное воздействие таких проектов, как Элли, весьма значительно.

Как в случае со всеми потенциально прорывными технологиями, решения в области охраны психического здоровья на основе ИИ следует использовать с оговорками и подразумевая защитные меры. Однако, несомненно, мы находимся на пороге революции в этой области, которая обещает сделать лечение доступным, а его качество — высоким.

Об авторах

Пэри Гарг — партнер международной консалтинговой компании Oliver Wyman, специализируется в области здравоохранения и медико-биологических наук.

Сэм Глик — партнер международной консалтинговой компании Oliver Wyman, специализируется в области здравоохранения и медико-биологических наук.