面向服刑人員的機(jī)器心理矯治及其關(guān)鍵技術(shù)解析

摘 要 臨床心理治療與人工智能（AI）等現(xiàn)代科技相結(jié)合誕生了機(jī)器心理治療師。文章論述了新興的機(jī)器心理治療的起源及發(fā)展歷程，解析了機(jī)器心理治療的關(guān)鍵技術(shù)，指出了適合我國(guó)的服刑人員的機(jī)器心理矯治系統(tǒng)是國(guó)家心理矯治自動(dòng)化平臺(tái)，平臺(tái)具有高效、專業(yè)、客觀公正的特點(diǎn)。

關(guān)鍵詞 機(jī)器 心理矯治 自動(dòng)化 平臺(tái)

作者簡(jiǎn)介：朱訓(xùn)明，廣東司法警官職業(yè)學(xué)院，講師，研究方向：罪犯心理矯正與測(cè)評(píng)、戒毒康復(fù)與機(jī)理。

中圖分類號(hào)：D926.7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI：10.19387/j.cnki.1009-0592.2017.10.336

心理矯治作為改造罪犯的重要手段，越來(lái)越被社會(huì)各方所重視和接受，心理矯治也是提升罪犯改造質(zhì)量的重要途徑，所謂心理矯治，從狹義上來(lái)說(shuō)，就是運(yùn)用心理學(xué)的原理與技術(shù)，對(duì)罪犯的心理與行為障礙進(jìn)行干預(yù)與治療。從廣義上來(lái)說(shuō)，心理矯治泛指罪犯矯正工作，指通過(guò)各種手段，治愈其心理障礙、人格失調(diào)及其他精神疾患，消除罪犯的反社會(huì)性，達(dá)到恢復(fù)心理健康，重塑健康人格，提高適應(yīng)社會(huì)能力的目的。要研究面向服刑人員的機(jī)器心理矯治及其技術(shù)，我們必須從面向一般來(lái)訪者的機(jī)器心理治療說(shuō)起。

一、機(jī)器心理治療的起源與進(jìn)展

（一）起源

上世紀(jì)60年代，系統(tǒng)工程師約瑟夫·魏澤堡等人在麻省理工（MIT）研究人機(jī)互動(dòng)時(shí)編寫(xiě)出來(lái)的幾千行代碼，這一程序被命名為ELIZA，它可以模擬心理治療師來(lái)治療人類的精神或心理疾病，遵循對(duì)話的DOCTOR規(guī)則：ELIZA不直接進(jìn)行提問(wèn)，轉(zhuǎn)而通過(guò)病人的問(wèn)題描述，誘導(dǎo)他們暢所欲言，比如應(yīng)對(duì)病人傾訴“我感覺(jué)無(wú)能為力”時(shí)，ELIZA可能會(huì)回答，“為什么你會(huì)有這種感覺(jué)呢？”

（二）機(jī)器心理治療在國(guó)外的發(fā)展

1.具有個(gè)性化、全自動(dòng)、獨(dú)立性的計(jì)算機(jī)認(rèn)知行為治療程序CBTpsych

悉尼大學(xué)行為與社會(huì)科學(xué)系FjOla D gg HelgadOttir等開(kāi)發(fā)了個(gè)性化的、全自動(dòng)化的、獨(dú)立的計(jì)算機(jī)認(rèn)知行為治療程序CBTpsych。他們的團(tuán)隊(duì)認(rèn)為，認(rèn)知行為治療的專家系統(tǒng)治療焦慮癥（特別是口吃）、抑郁癥等心理健康相關(guān)的問(wèn)題的效果是確切的 。他們的通過(guò)臨床試驗(yàn)，檢驗(yàn)了認(rèn)知行為治療的臨床專家系統(tǒng)（CBTpsych）用于矯正口吃的效果。試驗(yàn)數(shù)據(jù)說(shuō)明了，這種機(jī)器心理治療對(duì)患者吸引力強(qiáng)，經(jīng)過(guò)治療，7人中有5人已經(jīng)完全沒(méi)有口吃的癥狀，患者的社會(huì)焦慮也大大減少，生活質(zhì)量也大為改善 。他也指出了CBTpsych的缺點(diǎn)，他們通過(guò)實(shí)驗(yàn)提供了針對(duì)在線心理干預(yù)的局限性的指導(dǎo)原則。并提出其最終目標(biāo)是用電腦模擬治療關(guān)系，而不需要任何治療師。

2.機(jī)器心理治療師CBTpsych和Ellie

2012年左右，Yrsa Sverrisdottir受到Helgadottir的啟發(fā)，開(kāi)發(fā)了基于認(rèn)知行為療法（CBT）技術(shù)的機(jī)器人程序，這一程序也被命名為CBTpsych。程序要想工作必須首先跟用戶進(jìn)行互動(dòng)問(wèn)答，一開(kāi)始比較容易，涉及一些個(gè)人的細(xì)節(jié)，問(wèn)答的內(nèi)容逐步深入，這一過(guò)程要進(jìn)行數(shù)月之久。CBTpsy程序在這個(gè)過(guò)程中可以幫助用戶反思并挖掘出問(wèn)題的所在，并引導(dǎo)客戶通過(guò)大量的真實(shí)世界聯(lián)系來(lái)讓來(lái)訪者學(xué)會(huì)控制自己的社交焦慮等問(wèn)題。

南加州大學(xué)（USC） 的Albert Skip Rizzo領(lǐng)導(dǎo)開(kāi)發(fā)的機(jī)器心理治療系統(tǒng)被命名為Ellie，他們使用人工智能以及虛擬現(xiàn)實(shí)來(lái)打破人和機(jī)器的界限。這個(gè)項(xiàng)目最早由美國(guó)軍方資助，專注于診斷及治療心理創(chuàng)傷。由于患者是和電子系統(tǒng)進(jìn)行互動(dòng)，這個(gè)項(xiàng)目中產(chǎn)生了大量關(guān)于心理治療的重要數(shù)據(jù)。

3.自閉癥機(jī)器人心理治療師Milo

德克薩斯大學(xué)的發(fā)展心理學(xué)家和自閉癥專家帕米拉·羅林斯（Pamela Rollins），他與一家名為“Robokind”的公司合作開(kāi)發(fā)類人機(jī)器人Milo。Milo內(nèi)有人工智能程序，它可以與孩子們對(duì)話，提供指導(dǎo)，回應(yīng)人臉表情和手勢(shì)，從而幫助自閉癥兒童學(xué)習(xí)社會(huì)溝通、進(jìn)行社會(huì)互動(dòng)、培養(yǎng)情感的。Milo很可愛(ài)，高兩英尺，用尖端橡膠技術(shù)做出卡通化的臉部，可以顯示32種不同的逼真表情。Milo的語(yǔ)速比普通人慢了20%，也可以一遍又一遍地重復(fù)話語(yǔ)，不帶厭惡情緒，也不會(huì)感到沮喪，自閉癥兒童可以慢慢來(lái)，以自己的學(xué)習(xí)步調(diào)來(lái)就可以。Milo沒(méi)有價(jià)值判斷功能，它不會(huì)對(duì)自閉癥兒童進(jìn)行批評(píng)或評(píng)判，也不會(huì)展現(xiàn)出妨礙學(xué)習(xí)的情緒。自閉癥兒童即便接受心理治療也會(huì)與治療師有溝通障礙，而他們都喜歡科技并善于使用他們感興趣的科技產(chǎn)品，Milo與他們卻可以輕松越過(guò)這些障礙。Rollins的實(shí)驗(yàn)表明，相對(duì)于兒童與人類的交流來(lái)說(shuō)，與機(jī)器人的交流更加提高了兒童對(duì)感情的理解能力以及參與社交活動(dòng)的能力。

（三）機(jī)器心理治療在國(guó)內(nèi)的發(fā)展

2011年，我國(guó)蘭州大學(xué)第二醫(yī)院兒童行為矯治中心與蘭州大學(xué)UAIS（普適感知與智能系統(tǒng)）實(shí)驗(yàn)室開(kāi)發(fā)了機(jī)器人輔助心理治療師NaoNao，“NaoNao有著類似于人類的外形、語(yǔ)言、動(dòng)作與互動(dòng)功能，它具有25個(gè)自由度，能與兒童進(jìn)行基于動(dòng)作的互動(dòng)；它還有2個(gè)揚(yáng)聲器和4個(gè)擴(kuò)音器，能夠進(jìn)行多種語(yǔ)言的發(fā)聲和語(yǔ)音識(shí)別，帶有一個(gè)攝像頭，能夠以30幀/秒的速率采集圖像信號(hào)，對(duì)采集到的圖像信號(hào)分析，能夠進(jìn)行兒童的動(dòng)作和表情識(shí)別。”“機(jī)器人可與兒童進(jìn)行一對(duì)一的訓(xùn)練，它可以把人的動(dòng)作行為分解，一件一件的教授給兒童，并根據(jù)孩子的語(yǔ)言或肢體反應(yīng)，進(jìn)行重復(fù)或鼓勵(lì)強(qiáng)化 ?！?/p>

由機(jī)器心理治療的起源與發(fā)展來(lái)看，機(jī)器心理治療技術(shù)經(jīng)歷了由簡(jiǎn)單到復(fù)雜，由單一到復(fù)合的發(fā)展。最初人們發(fā)展音樂(lè)治療技術(shù)、呼吸放松療法、冥想等單一技術(shù)，到根據(jù)來(lái)訪者的聲音、表情判斷其情感狀態(tài)，到使用復(fù)雜的人工智能、深度機(jī)器學(xué)習(xí)等技術(shù)，將眾多技術(shù)融為一體。

最近幾年，在心理健康與治療領(lǐng)域、腦與神經(jīng)功能康復(fù)領(lǐng)域是融資的熱門，如Mindstrong Health基于對(duì)于人類行為的科學(xué)測(cè)量，能夠?qū)⒅悄苁謾C(jī)中的互動(dòng)模式轉(zhuǎn)化為客觀的腦功能測(cè)量，處理速度、注意力、記憶力和執(zhí)行力等是其測(cè)量的指標(biāo)。2017年第二季度這家公司融資1400萬(wàn)美元，用于改造與發(fā)展神經(jīng)精神障礙診斷和治療。AbilTo、Breakthrough、BrainPaint、Lumosity、SOMA Analytics等創(chuàng)業(yè)公司均在不同程度上使用了機(jī)器心理矯治方法及其相應(yīng)的程序，并獲得了巨額融資。endprint

二、機(jī)器心理治療和面向服刑人員的機(jī)器心理矯治的概念

人工智能（AI）的發(fā)展，掃描和鑒別人的表情（情感）的情感計(jì)算技術(shù)的發(fā)展，機(jī)器逐漸擁有了情感智能，他們可以領(lǐng)會(huì)并會(huì)恰如其分地回應(yīng)人類的情感。機(jī)器心理治療，綜合了現(xiàn)代科技與心理學(xué)特別是臨床心理治療理論，使得機(jī)器具有了心理治療師功能。面向服刑人員的機(jī)器化心理治療，就是一種專門面向特殊群體的心理治療機(jī)器，它可以專門對(duì)服刑人員進(jìn)行心理矯治。

三、關(guān)鍵技術(shù)解析

（一）接口技術(shù)：語(yǔ)音識(shí)別

語(yǔ)言交換信息的重要性不言而喻，對(duì)于機(jī)器心理治療來(lái)說(shuō)，機(jī)器識(shí)別語(yǔ)音是相當(dāng)關(guān)鍵的，由于使用了動(dòng)態(tài)時(shí)間歸正技術(shù)（DT W）、隱馬爾科夫模型（HMM）和人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法（ANN），使得當(dāng)今語(yǔ)音識(shí)別方面的技術(shù)取得突破，中文語(yǔ)音識(shí)別的準(zhǔn)確率可以達(dá)到97%，甚至可以克服方言、俚語(yǔ)和背景雜音。

（二）機(jī)器語(yǔ)義理解

沒(méi)有人喜歡跟一個(gè)傻乎乎的機(jī)器人打交道。心理治療和心理矯正的機(jī)器人治療師的工作要出彩，必須能夠理解來(lái)訪者或服刑人員的語(yǔ)言的含義。語(yǔ)義理解水平高的心理矯正機(jī)器人，才是高智能的機(jī)器人。通過(guò)不斷的訓(xùn)練和建立模型，形成了基于統(tǒng)計(jì)學(xué)的深度學(xué)習(xí)算法技術(shù)的語(yǔ)義理解，從而提高了交互回答的準(zhǔn)確率。如果機(jī)器語(yǔ)義理解取得突破，那么監(jiān)測(cè)來(lái)訪者的邏輯混亂、消極化思維、不合理信念就成為自然而然的事情了。

（三）情感識(shí)別、情感理解與共情

基于人工智能的機(jī)器在心理治療或心理矯治最大的問(wèn)題，在于其情感識(shí)別、情感理解和共情能力。共情（Empathy），也稱為同理心、同感。劍橋英語(yǔ)詞典對(duì)共情的定義是：能夠想象自己置身于對(duì)方處境，并體會(huì)對(duì)方的感受的能力。

從這個(gè)定義來(lái)看，共情至少包括兩個(gè)方面，一是分辨他人的情緒、情感狀態(tài)，二是感同身受的能力。

對(duì)于第一個(gè)方面，科學(xué)家使用攝像頭都用來(lái)追蹤來(lái)訪者的面部特性，對(duì)表情、體態(tài)、手勢(shì)進(jìn)行計(jì)算編碼，綜合分析這些數(shù)據(jù)來(lái)判斷一個(gè)人的情感狀態(tài)模式；來(lái)訪者的語(yǔ)音中的“語(yǔ)速” 、“語(yǔ)氣”也揭示了來(lái)訪者的焦慮等情緒狀態(tài)。

（四）客觀、量化、可操作性的心理健康標(biāo)準(zhǔn)與科學(xué)的行為測(cè)量

機(jī)器化心理治療和機(jī)器化心理矯治，必須能夠?qū)?lái)訪者進(jìn)行科學(xué)的行為測(cè)量和生理監(jiān)測(cè)，并能夠?qū)y(cè)量結(jié)果與心理健康標(biāo)準(zhǔn)或者某種疾病標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行比照，來(lái)診斷、評(píng)估來(lái)訪者的心理問(wèn)題，并能夠根據(jù)存在的問(wèn)題提出治療建議或者實(shí)施基于某種治療模型的臨床治療。

四、總結(jié)

機(jī)器心理治療如果面向服刑人員這個(gè)特殊群體，就有了面向服刑人員的機(jī)器心理矯治。面向服刑人員的機(jī)器心理矯治不一定就是人形機(jī)器人治療師。經(jīng)過(guò)研究表明，比較適合服刑人員的機(jī)器心理矯治就是國(guó)家心理矯治自動(dòng)化平臺(tái)。國(guó)家心理矯治自動(dòng)化平臺(tái)包括國(guó)家矯治電視臺(tái)和服刑人員自動(dòng)化手掌媒體，融合了機(jī)器心理矯治的技術(shù)。國(guó)家心理矯治自動(dòng)化平臺(tái)其實(shí)質(zhì)是信息技術(shù)、媒體技術(shù)與罪犯心理矯正、罪犯教育的融合。

國(guó)家心理矯治自動(dòng)化平臺(tái)在服刑人員矯治方面具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)：面向服刑人員的機(jī)器化心理治療是比較客觀公正的治療，而不會(huì)受到治療師人為的對(duì)服刑人員的偏好的影響；機(jī)器不會(huì)感到累、懈怠、挫敗與沮喪，它對(duì)服刑人員的矯治有求必應(yīng)，機(jī)器心理矯正在解決服刑人員的情緒困擾問(wèn)題，剛進(jìn)入監(jiān)獄的適應(yīng)問(wèn)題，各種焦慮、抑郁等情緒問(wèn)題，自控力、自律等問(wèn)題，服刑人員轉(zhuǎn)化，消除其反社會(huì)性，價(jià)值重建和道德塑造等方面，既具有專業(yè)性也具有極高的矯治效率，能顯著提升矯治質(zhì)量。

注釋：

FD Helgad€髏tir， RG Menzies， M Onslow， A Packman.A standalone Internet cognitive behavior therapy treatment for social anxiety in adults who stutter： CBTpsych. Journal of Fluency Disorders.2014，41（4）.47-54.

中新網(wǎng).機(jī)器人輔助心理治療師NaoNao炫舞亮相蘭州.http：//www.chinanews.com/jk/2011/11-18/3470998.shtml， 2011-11-18/2017-06-08.

朱訓(xùn)明、李忠源.國(guó)家心理矯治自動(dòng)化平臺(tái)構(gòu)建研究.犯罪與改造研究.2017（4）.31-34.endprint