他们是精神分裂吗？最新研究：AI 语言模型能更好地告诉你

良好的精神健康对我们的整体健康和幸福至关重要。

在昨天（10 月 10 日）的世界精神卫生日相关博客中，世界卫生组织（WHO）提到：

“全球每八个人中就有一人患有精神/心理疾病，这可能影响他们的身体健康、福祉、与他人交往的方式以及生计。心理健康状况也影响到越来越多的青少年和年轻人。”

他们是精神分裂吗？最新研究：AI 语言模型能更好地告诉你

而这其中，精神分裂症（Schizophrenia）俨然已成为一个不容忽视的全球性公共卫生问题。据 WHO 称，截至 2022 年 1 月，全球约有 2400 万人患有精神分裂症。

那么，什么是精神分裂症？在《默沙东诊疗手册》中，精神分裂症被描述为“一种以脱离现实（精神错乱）、各种幻觉（通常为幻听）、坚定的虚假信念（妄想）、异常思维和行为、情感表达减少、动机消失以及日常功能（包括工作、社交和自理能力）受损为特征的精神疾病”。

目前，包括精神分裂症在内的精神疾病的诊断几乎完全依赖于患者和亲属的交谈，只有极少数的血液测试和脑部扫描等检测有限地发挥作用。然而，这种不精确性阻碍了对精神疾病原因和治疗监测的深入理解。

幸运的是，由牛津大学 NIHR 精神病学临床讲师、精神病学家、神经科学家 Matthew M. Nour 领导的研究团队开发了一种基于人工智能（AI）语言模型的新工具，该工具可以分辨出精神分裂症患者言语中的微妙特征，展现出了将 AI 语言模型应用于精神病学的潜力。

相关研究论文以“Trajectories through semantic spaces in schizophrenia and the relationship to ripple bursts”为题，已发表在权威期刊《美国国家科学院院刊》（PNAS）上。

他们是精神分裂吗？最新研究：AI 语言模型能更好地告诉你

Nour 博士是该论文的通讯作者，他表示：“通过结合最先进的 AI 语言模型和脑部扫描技术，我们开始揭示大脑中的意义是如何构建的，以及在精神疾病中可能出现的问题。在医学中使用 AI 语言模型引起了极大的兴趣。如果这些工具被证明是安全且鲁棒的，我预计它们将在未来十年内开始在临床中投入使用。”

AI，预测精神分裂症

精神分裂症是一种常见且严重的神经精神障碍，其核心临床特征反映了联想引导认知的异常。

有关抽象关联知识在大脑中是如何表示的问题在认知神经科学中变得日益重要，有证据表明海马-内嗅皮层（HEC）在其中发挥作用。

这些研究结果表明在导航过程中，海马区的位置细胞和网格细胞编码了空间位置之间的关系，以及在休息期间的神经重播（Replay），即反映空间接近度的序贯位置细胞重新激活，表现为高频海马区涟漪（Ripple）振荡。

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与心理病理学相关的发现是，HEC 还编码了更抽象领域中状态之间的关联（例如，图片之间的关联或单词之间的语义关系），这表明 HEC 支持更通用领域的“认知映射”功能，跨足概念和语义的空间。因此，当人们执行单词回忆任务时，HEC 的 theta 波功率与连续回忆单词之间的“语义接近度”协变。

鉴于 HEC 在通用领域的认知映射中的功能，本次研究人员假设了神经重播和涟漪功率（ripple power）与语言流利性中的自发单词选择模式相关，而精神分裂症患者（PScz）在语义引导认知方面存在与海马回重播和涟漪相关的异常。