Исследователи из Сколтеха (группа ВЭБ.РФ), Монреальского университета (Канада) и Международного института передовых исследований в области телекоммуникаций (Япония) представили нейросетевой подход для генерации страшных картинок, при помощи него исследуются индивидуальные страхи зрителя и создаются еще более страшные картинки. Инструмент задуман как тренажёр для борьбы с фобиями в безопасной обстановке. Исследование опубликовано в журнале Psychiatry and Clinical Neurosciences.
Десенсибилизация — традиционный способ борьбы с фобиями, при котором привыкание к источнику страха происходит за счёт постепенной встречи с ним в контролируемых условиях и безопасной обстановке. При этом интенсивность стимула шаг за шагом увеличивается. Скажем, при арахнофобии пациент может начать с просмотра мультяшных картинок с пауками, затем перейти к реальным фото, видеороликам, живым паукам за стеклом на большом расстоянии и наконец научиться расслабляться в присутствии живого паука.
«Очевидно, возможность генерировать изображения объекта страха с заданной интенсивностью воздействия, будет ценна для любого мультимедийного тренажёра по борьбе с фобиями. Дополнительной ценностью является учёт персональных особенностей пациента. Это как раз то, что нам удалось реализовать, — рассказывает один из авторов исследования, научный сотрудник Центра био- и медицинских технологий Сколтеха Гурген Согоян. — Пока алгоритм повышает градус страха, обучаясь на сигнале кожно-гальванической реакции пользователей и на их ответах, когда мы просим их самостоятельно оценить степень своего испуга. Чтобы прийти к использованию нейрофизиологических сигналов, в частности данных фМРТ, и связывать нейросеть и мозг напрямую».
В исследовании участвовала группа из 20 испытуемых, которым демонстрировались изображения из разных категорий, как безобидных, так и связанных с распространёнными фобиями — боязнью пауков или насекомых. Участники эксперимента оценивали пугающее воздействие каждого изображения в баллах, параллельно писалась реакция автономной нервной системы, которая сопровождает и регулирует страх. На основании ответов происходило обучение модели, после чего ей удавалось генерировать новую картинку, вызывающую страх заданного уровня — в частности, более высокого.
«На основе поведенческих ответов, то есть сознательной обратной связи пациентов, нам удавалось создавать изображения, которые становились страшнее с каждой следующей итерацией, — добавляет Согоян. — В этот раз при генерации новых картинок на основании физиологического маркера испуг в среднем не превышал испуг от контрольных картинок. Это вновь поднимает для нас вопросы восприятия пугающих стимулов, которое имеют сложную организацию, включающую автономные ответы организма и более сознательные оценки наблюдаемых явлений».
Помимо развития высокотехнологичных инструментов для десенсибилизации при фобиях, работа делает вклад в исследование психологии взаимодействия человека и генеративного искусственного интеллекта, а также в изучение нейромеханизмов, лежащих в основе физиологической составляющей и субъективного восприятия эмоций, в том числе при тревожных расстройствах.
