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随着全球人口老龄化的加剧,以阿尔茨海默病为代表的认知症被认为是二十一世纪最大的健康危机之一。目前临床上还没有完全能够治愈该疾病的药物,但及早诊断和提前干预有助于延缓认知功能的衰退,而认知训练已被证实是缓解病程进展的有效手段。
近日,微软研究院与上海市精神卫生中心(俗称“600号”)携手展开联合研究,基于微软 Azure OpenAI 服务中的多模态大模型,开发了个性化认知训练框架“忆我”(ReMe),扩展了自动化认知训练的训练范围,为数字化认知训练提供了新方法,有望帮助延缓认知下降。
微软亚洲研究院副院长邱锂力告诉第一财经记者,这一想法起源于今年4月,希望尽快进入到临床阶段,针对早期的阿尔茨海默病患者。同时,微软亚洲研究院也在尝试基于可穿戴设备和无线感知技术记录日常生活中的重要节点和事件,促进更便捷的个性化个人记忆训练。
多模态大模型带来更全面的认知训练方法
认知症,也称认知障碍,是一类影响思维、记忆、注意力、理解力、判断力和语言等认知功能的疾病,包括阿尔茨海默病、帕金森病、路易体痴呆、脑血管性认知障碍等。认知症的发展是一个渐进且不可逆的过程,虽然目前临床上还没有完全能够治愈该疾病的药物,但及早诊断和提前干预有助于延缓认知功能的衰退,而认知训练已被证实是缓解病程进展的有效手段。
伴随多模态大模型的不断发展,其新能力也在不断涌现,如提供即时的多模态分析、实现基于世界知识的开放式问答、提供充满情感的语音交互、整合处理多种感知数据等。邱锂力告诉第一财经记者,微软一直都希望能够通过包括AI以及大模型等前沿技术来帮助到医疗。微软亚洲研究院的研究员们由此提出了一个设想:多模态大模型或许能在认知训练方面发挥重要作用。
由于此前与上海市精神卫生中心已经有一些项目在开展研究,微软亚洲研究院与上海市精神卫生中心老年精神科团队展开了深入探讨与合作。该科室作为上海交通大学阿尔茨海默病诊治中心,是全国最早从事阿尔茨海默研究的科室,2022年被评为国家核心高级认知障碍诊疗中心。围绕阿尔茨海默病发病机制这一课题,该科室展开了卓有成效的工作,形成了一定的研究特色。团队对于认知障碍的诊治,倡导“从不太早,永不言迟”,并创新地提出“老年认知障碍防治上海防治模式”,希望为健康老龄提供切实有用的帮助。
当前临床上的认知训练主要依靠照护者或治疗师自行开展,或使用软件驱动的数字疗法开展。前者依赖大量人力,成本高昂,给照护者带来了沉重的负担;后者则往往类似于标准化考试,缺乏灵活性,患者仅能解答预设的谜题,与提高认知所需的记忆训练相去甚远。此外,现有的数字疗法在软件应用的便捷性、互动性和直观性方面也存在一定不足,影响了患者的依从性(病人按照医生规定进行治疗的行为)。就认知障碍患者而言,持之以恒地训练对于缓解症状至关重要。
上海市精神卫生中心老年科副主任医师岳玲指出:“认知障碍影响的记忆类型多样,包括工作记忆、情景记忆和语义记忆等,但现有训练任务的设计较为单一,限制了训练内容的广度,很多老人也曾反映游戏内容‘枯燥’、‘没意思’。在多模态大模型出现之前,软件驱动的认知训练主要集中于工作记忆训练,而对于与患者日常生活密切相关的情景记忆和语义记忆训练则鲜有涉及。特别是对于阿尔茨海默病患者,最早受损的往往是与自我相关的记忆。多模态大模型的智能化和个性化特点,为认知训练提供了新的可能性,使其更贴近日常生活。”
让认知训练既通用又个性化
在微软亚洲研究院高级研究员王子龙演示的ReMe界面中,记者看到,该界面有猜猜物品、生活回忆、绘画游戏和总结新闻等板块,从不同角度对使用者进行认知训练。
“将多模态大模型的通用能力与专业知识相结合,应用到认知训练领域,打造一个专业的领域智能体,是我们面临的一个挑战。”王子龙表示,“此前,我们已经开展了一系列研究,探索如何通过思维链(Chain of Thoughts)、检索增强生成(Retrieval Augmented Generation, RAG)等技术,使多模态大模型能够更好地整合专有领域知识,从而优化智能代理的行为逻辑和性能。这些研究确保了智能代理能够使用更新和更全面的领域知识,保持其在特定领域中发挥最前沿的能力,更好地进行交互和训练任务。”
从使用流程和功能来看,个性化认知训练框架“忆我”首先通过手机或可穿戴设备上传个人记忆内容 ,随后采用更贴近生活的方式,进行个体化的情景记忆或世界知识的开放性记忆训练。
以日常最为常见的进餐场景为例,一位老人在社区食堂用餐时拍下的照片,也可以成为次日的训练素材。ReMe会根据使用者的回答进行不断提示,帮助完成正确的认知和回忆。
研究员们还提供了一个训练框架,让该领域的医生等研究者可以利用内置的认知游戏模板快速创建个性化的训练游戏。除此之外,该工具还包括交互式的评估,以便追踪患者的认知水平,并根据需要调整训练任务。
不仅如此,微软亚洲研究院与上海市精神卫生中心还在不断向该训练框架扩展更多训练功能和任务,除了开放性的和个体化的训练任务外,通过语音对话的自然交互体验,也兼容并实现已被验证有效的成熟认知训练任务。例如锻炼思维灵活性的颜色识别、锻炼工作记忆的数学运算等。同时,微软亚洲研究院也在尝试基于传感器技术,通过可穿戴设备以机会感知(opportunistic sensing)的方式记录日常生活中的重要节点和事件,促进更便捷的个性化个人记忆训练。
邱锂力表示,目前研究中的难点在于用户群体是不是愿意投入时间使用AI应用。所以在设计中会希望不仅是对用户的认知做有效训练,还要给到用户一些情绪价值。“接下来我们也想尝试通过可穿戴的设备或者无线感知的技术,能借助更多的生理特性,比如心跳、呼吸,通过AI不同的模态融合的技术,更精准地了解用户的情感情况、认知情况和其他的生理情况,把这些信息全部融合起来,将可以更好地进行个性化的训练。”
释放人工智能在医疗领域的更大价值
在阿尔茨海默病患者发病前,症状还不严重,但种种征兆会提示大脑已经存在病变。在此时进行及时干预,可以减缓甚至终止阿尔茨海默病的发生发展,是治疗的黄金时期。
根据岳玲医生的介绍,美国一项研究表明,通过让受试对象参加认知速度训练、记忆力训练和理解力训练,可以降低阿尔茨海默病等痴呆症约50%的发病率。她同时提醒,认知训练有效,但要坚持一段时间才行。
“接下来,上海市精神卫生中心计划以此框架为基础,设计认知训练的新方法,开展一系列严谨的临床试验,验证这种个性化认知训练框架的有效性,以获得更多的临床证据。”岳玲医生表示。
除了认知训练,基于多模态大模型的代理干预技术未来有望应用于更广泛的领域,例如情绪调节、习惯改善以及孤独症等辅助干预。微软亚洲研究院期望该工具能够逐渐扩展应用范围,最终能够在社区和家庭环境中帮助提升认知障碍患者和其他精神疾病患者的健康水平,减轻看护人员和家属的负担。
(本文来自第一财经)
责任编辑:刘明亮
蔡采恩(记者 刘彦文)09月22日,
蔡采恩(记者 叶胜群)09月22日,近日,重庆一女子离婚后净身出户,独自一人带着孩子,出去上班只能把一岁多儿子锁在家里一事引起广泛关注。该女子发布视频时配文称,“儿子饿了就捡地上薯片吃,困了就躺地上睡觉,眼睛哭肿还要自己坚强。”视频内容显示,该女子孩子枕着枕头躺在地上,旁边放着一瓶很像AD钙奶的饮品。9月13日,一位账号名为“屹立不倒的屹”发文称她是孩子妈妈,并解释了她净身出户以及把孩子独自留在家中的原因,“一切都是生活所迫,希望大家不信谣不传谣。”9月14日,重庆高新区妇女联合会的工作人员表示,妇联正在积极推进解决此事,目前仍在协调中。14日,武汉市第一医院儿科主治医师杨翠告诉九派新闻,一岁七个月的孩子大多能独立行走,活动范围较自由,孩子若不在大人视线内,风险比较大。“将孩子放在地板上容易使孩子腹部受凉,从而导致消化不良。”另外,孩子若用接触地面的手吃东西,容易使地板上的细菌病原体通过手进入嘴巴。独自躺在地上的小孩 图/社交媒体截图【1】当事人:最初曾带着孩子摆摊,导致他中暑、受伤13日,一位账号名为“屹立不倒的屹”发文称她是孩子妈妈,并解释了讨论度较高的两个问题。针对“净身出户”一事,她解释因与丈夫是和平离婚,没有法院判决以及争吵,离婚是家庭原因。“因为是裸婚,也没有需要分割的财产,孩子爸爸也有自己在乎的人,所以我选择独自抚养小孩并不需要他支付抚养费。”孩子妈妈发文解释为何把孩子独自留在家中 图/社交媒体截图谈及为何把孩子独自放在家中,孩子妈妈解释,她之前出去摆摊时都会把孩子带在身边,但因为重庆夏天的室外温度较高,孩子还中过暑。另外,孩子曾在摊位上乱跑蹭到单车后受伤。出于这些原因,她决定购买监控设备,白天给孩子喂好饭后,尝试让孩子一个人在家。“我把家里危险的地方都规避了,想着他在家还能吹空调,不用那么遭罪。”她补充,网传的视频是她把孩子独自放在家中第一天所拍摄,看着监控画面的她当时十分心碎,便将这一段生活日常发布在网上,“一切都是生活所迫,希望大家不信谣不传谣。”同日,重庆高新区妇女联合会的工作人员表示,妇联已和孩子妈妈取得联系,并为其提供了两个解决方案,一个是在养老院的工作岗位,可以带着小孩上班,另一个是求助托育机构,可以在白天帮忙看顾小孩,但她都拒绝了。“她想找从下午五六点工作到晚上十一点左右的托育机构,但市面上的托育机构没有能开到这么晚的。”该工作人员补充,当地妇联一直在跟进此事,目前正在联系小孩父亲所在地以及母亲户籍地的妇联,尽其所能地帮助。14日,重庆高新区妇女联合会的工作人员表示,妇联正在积极推进解决此事,目前仍在协调中。【2】医生:孩子躺在地上易受凉、存在分离焦虑9月14日,杨翠向九派新闻表示,3岁以内的孩子需要家长陪同照护,尽量不要把孩子独自一人留在家。“若家长实在没时间,建议将孩子放置于较小的空间中,同时将桌椅用防撞条包裹好,抽屉、衣柜用锁关好,插座孔、电器用保护性装置封好,以避免孩子受伤。”此事件中一岁七个月的孩子大多能独立行走,活动范围较自由,孩子若不在大人视线内,风险比较大。谈及孩子躺在地板上身体贴着地面的情况,杨翠指出,将孩子放在地板上容易使孩子腹部受凉,从而导致消化不良。另外,孩子若用接触地面的手吃东西,容易使地板上的细菌病原体通过手进入嘴巴。另外,杨翠指出,孩子在下午五六点到晚上十一点的时间段很难进入深度睡眠,一般只能睡一两个小时,睡醒后第一反应会恐慌,会想找妈妈。“一岁多的小孩开始对自己的情绪有反应,存在一定的分离焦虑,睡醒后找不到妈妈容易哭闹,哭闹超过半小时容易感冒受凉,长期哭闹对孩子心脏也不太好。”杨翠指出一岁多的小孩开始对自己的情绪有反应,存在一定的分离焦虑,图为哭泣的孩子(资料图/图文无关)“电子屏幕,比如说电视、电脑、手机,2岁以内的孩子尽量少玩,2到5岁的孩子可以接触电子屏幕,但最好每天不要超过1小时。”她建议,一岁多的孩子视力发育并不完善,看电视频繁有近视、散光的风险。至于喂养问题,杨翠向九派新闻表示,孩子现在可以用吸管喝牛奶,但在无家长看顾的情况下,孩子可能会不小心将管子放入鼻子里,吸管的塑料纸也有可能被孩子吸入鼻子内,有误吸风险。“3岁以内的孩子要少吃膨化食品和饮料,若长期吃高盐、高糖的食品,孩子肾脏功能的代谢负担较大,也容易产生挑食等问题。”杨翠补充,孩子每日食盐量的标准为0.5克到1克,偶尔吃薯片可以,但建议尽量吃一些添加剂成分较少的零食。来源:九派新闻
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