• Shira Niv

בינה מלאכותית ונפש האדם - פסיכיאטריה חישובית

איך אלגוריתמים יכולים לסייע לאבחון וטיפול בהפרעות נפשיות? והאם בכלל אפשר להכניס את הנפש למשוואה? בכתבה זו נכיר את התחום פורץ הדרך שמנסה לבנות את הגשר בין נפש ל-AI.


כשמדברים על התפתחויות שנוגעות לבינה מלאכותית עשויה להתלוות אל השיח תחושה של אי נוחות ומחשבות על השלכות לא אתיות (האם יוכלו לגנוב את המידע האישי מהמוח שלנו ולהשתמש בו לרעה?). הפסיכיאטריה החישובית, לעומת זאת, מובילה אותנו לעולם בו אלגוריתמים מורכבים ובינה מלאכותית דווקא מעורבים בטיפול ועזרה למין האנושי. בכתבה זו נעשה היכרות עם השדה המחקרי הרענן והמבטיח של 'פסיכאטריה חישובית' בו משתמשים בכלים ותיאוריות מתחום המידול החישובי במטרה להגדיר ולענות על שאלות מתחום הפסיכיאטריה. כמו שהשם מרמז, התחום משלב מגוון של דיספלצינות בהן פסיכיאטריה, פסיכולוגיה, מדעי המחשב, נויורולוגיה, מתמטיקה, פיזיקה ועוד.


מקור תמונה: Background vector created by zaie - www.freepik.com

כבר למעלה ממאה שנה חוקרים מנסים לפענח את צפונות המוח האנושי. בתקופה זו חלה התקדמות משמעותית בהבנת האדם ונפשו. תיאוריות פסיכולוגיות נהגו, מידע רב הצטבר במחקרים קליניים ואף בתחום הפסיכופרמקולוגי נרשמה התקדמות מחקרית מרשימה. עם זאת, שאלות רבות ומהותיות הנוגעות להבנת נפש האדם בכלל והפתולוגיות שבה בפרט נותרו ללא מענה. תחום הפסיכיאטריה החישובית מביא עמו הבטחה שבאמצעות שימוש בכלים מעולם מדעי המחשב יתאפשר להבחין בגורמים שעומדים בבסיס תהליכים קוגנטייבים ונוירוביולוגיים, וביחוד באלו שמאפיינים הפרעות נפשיות.


כדי להבין את הגחתה של הפסיכיאטריה החישובית לעולם המחקרי, צריך להבין איפה נמצאת הפסיכיאטריה כיום ואיך היא הגיעה לשם. בעבר הלא רחוק טיפול במחלות נפש בתרבות המערבית נעשה בצורה פסיכואנליטית בלבד כשהאבחון של ההפרעה נשען על הערכות סובייקטיביות. בחלוף השנים, התפתחויות טכנולוגיות שאפשרו לבצע מחקרים ביולוגיים מעמיקים, חיזקו את ההבנה שהפרעות נפשיות מקורן בפעילות מוחית אבנורמלית. הגישה המחקרית והביולוגית הביאה להתפתחויות בהבנה של הפרעות נפשיות וליצירת טיפולים תרופתיים מגוונים. עם זאת, טרם נמצא מנגנון ביולוגי שיכול להסביר הפרעה זו או אחרת במלואה, ואנחנו עדיין לא תמיד יודעים להגיד איך ולמה התרופות משפיעות על המוח וכפועל יוצא מכך במקרים רבים הן לא מועילות. אפשר לדמות את המצב לסיטואציה בה אדם נוהג במכונית ולוחץ על ברקס כדי לעצור ולא היה לו מושג למה המכונית הגיעה לכדי עצירה. פן נוסף שיש להזכיר בהקשר זה הוא כי בשונה מבריאות הגוף שם האבחון נעשה לרוב על פי מדדים ביולוגיים אובייקטיבים ומתוך הבנה של המנגנונים הגופניים, בבריאות הנפש האבחון הוא על פי סימפטומים סובייקטיבים (לדוגמא: הרגשת עצב) שעשויים לנבוע ממנגנונים ביולוגיים שונים ומגוונים. כך נוצר מצב שהפסיכיאטריה בימינו מתבססת מצד אחד על אבחון סובייקטיבי (על יתרונותיו וחסרונותיו), ומצד שני על טיפול תרופתי כשהמנגנון הביולוגי שעליו התרופות משפיעות משופע בסימני שאלה. בנוסף, באבחון הפסיכיאטרי אין התייחסות מספקת לגורמים נוספים, למשל גורמים סביבתיים, וכיום קיימת ההבנה שהללו הם חלק אינהרטי בהפרעות הנפשיות. על רקע זה התפתחה ההבנה כי יש צורך בפיתוח כלי המחקר בתחום בריאות הנפש אשר יאפשרו הבנה מעמיקה יותר של המנגנונים הנוירוביולוגיים והמנטליים שיוצרים הפרעות נפשיות.


אחד האתגרים העומדים מול הפסיכיאטריה החישובית הוא מורכבותו של המידע הנובעת מכמה סיבות. ראשית, השאלות המחקריות סובבות סביב המוח, איבר מורכב ביותר בין היתר מפאת כמות הנוירונים העצומה המרכיבה אותו והסינפסות ביניהם. שנית, יש להתמודד עם מידע ברזולוציות שונות. על מנת לענות בצורה מלאה על שאלות בתחום בריאות הנפש יש להתייחס למידע החל מהרמה הגנטית, לעבור ברמה העצבית וההתנהגותית ועד הרמה החברתית. ואם זה לא מספיק, בין הרמות השונות של המידע אין חפיפה חד-חד ערכית. כך למשל, תהליך נוירולוגי מסויים יכול להביא למגוון של סימפטומים, וסימפטום מסויים יכול לנבוע ממגוון של תהליכים נוירולוגיים. כדי לענות על השאלות המורכבות והרב-שלביות יש צורך בכלים שידעו להתמודד עם כמות גדולה של מידע מורכב או במילים אחרות complex times require computational measures.


לשמחתנו, התפתחויות בעשורים האחרונים בתחום החישובי בכלל ובכוח החישובי בפרט מאפשרים לבצע חישובים מורכבים על כמויות גדול מאוד של דאטא. על כן, רק מתבקש לנסות ולהשתמש בכלים החישוביים בכדי לנסות ולקדם את תחום הפסיכיאטריה בשלושה רבדים הכרוכים זה בזה: האחד הוא מציאת הסברים מכניסטים לתפקודים פסיכולוגיים לקויים. השני הוא שיפור וייעול יכולת האבחון והקטלוג של פסיכופתולוגיות והשלישי שיפור הטיפול הניתן להפרעות נפשיות הן באמצעות שיפור ההתאמה בין המטופל לטיפול שהוא מקבל. כיום מציאת הטיפול התרופתי וה