برچسبی که احساسات واقعی انسان را شناسایی می‌کند

گفتن یک چیز و احساس کردن چیز دیگری، بخشی از ذات انسان است. اما سرکوب کردن احساسات می‌تواند پیامدهای روانی جدی‌ای مانند اضطراب یا حملات پانیک داشته باشد. برای کمک به متخصصان سلامت در تشخیص این تفاوت‌ها، تیمی از دانشمندان دانشگاه پن‌استیت موفق به ساخت برچسبی کشسان و قابل شارژ شده‌اند که می‌تواند احساسات واقعی را شناسایی کند—حتی زمانی که فرد تظاهر به آرامش دارد—با اندازه‌گیری عواملی مانند دمای پوست و ضربان قلب.این تیم پژوهشی به‌تازگی در مقاله‌ای که در نشریه *Nano Letters* منتشر شده، از این پچ پوشیدنی رونمایی کرده‌اند که قادر است به‌صورت هم‌زمان و با دقت بالا، سیگنال‌های مختلف احساسی را رهگیری کند.دکتر “هوانیو لَری چنگ”، استاد مهندسی علوم و مکانیک در پن‌استیت و نویسنده اصلی این پژوهش می‌گوید: «این روشی نوین و ارتقاءیافته برای درک احساسات ماست؛ از طریق بررسی هم‌زمان چندین سیگنال فیزیولوژیکی بدن. فقط تکیه بر حالت چهره برای درک احساسات کافی نیست، چون افراد همیشه آنچه را واقعاً احساس می‌کنند، نشان نمی‌دهند. به همین دلیل ما تحلیل حالات چهره را با سیگنال‌های بدنی مهم ترکیب کرده‌ایم که در نهایت می‌تواند به پایش و حمایت بهتر روانی منجر شود.»این برچسب مانند چسب زخم، مجموعه‌ای از واکنش‌های فیزیولوژیکی مانند دمای پوست، رطوبت، ضربان قلب و سطح اکسیژن خون را دنبال می‌کند—شاخص‌هایی که با وضعیت احساسی فرد ارتباط مستقیم دارند. چنگ توضیح می‌دهد که سنسورهای دستگاه به‌گونه‌ای طراحی شده‌اند که به‌صورت مستقل عمل کرده و تداخل میان اندازه‌گیری‌ها را به حداقل می‌رسانند.این دستگاه با ترکیب تحلیل‌های فیزیولوژیکی و داده‌های مربوط به حالت چهره، می‌تواند میان احساسات واقعی و نمایشی تمایز قائل شود. اطلاعات جمع‌آوری‌شده به‌صورت بی‌سیم به دستگاه‌های هوشمند و فضای ابری منتقل می‌شوند تا پزشکان بتوانند از راه دور ارزیابی‌های دقیق‌تری انجام دهند. این برچسب اطلاعات شخصی را ذخیره نمی‌کند، بلکه تنها سیگنال‌ها را ثبت می‌کند؛ یعنی حریم خصوصی افراد به‌طور کامل حفظ می‌شود.یانگبو یوان، دانشجوی دکترای مهندسی مکانیک و یکی از نویسندگان این مقاله، می‌گوید: «این فناوری می‌تواند به افرادی کمک کند که از لحاظ روانی در رنج هستند اما شاید حتی با خودشان هم صادق نباشند.» چنگ نیز اشاره می‌کند که داده‌های به‌دست‌آمده می‌توانند شکاف‌های فرهنگی یا اجتماعی را کاهش دهند، مثلاً فردی که به نظر ساکت و خونسرد می‌آید ولی در درون خود دچار اضطراب است، از این طریق شناسایی شود. «با ردیابی این سیگنال‌ها، شاید بتوان مشکلاتی مانند اضطراب یا افسردگی را در مراحل اولیه شناسایی کرد.»برای ساخت این دستگاه انعطاف‌پذیر که اندازه‌ای مشابه چسب زخم دارد، پژوهشگران لایه‌هایی از فلزات انعطاف‌پذیر مانند پلاتین و طلا را به شکل‌های موج‌دار برش داده‌اند تا در برابر کشش و پیچش حساسیت خود را حفظ کنند. آن‌ها همچنین از موادی استفاده کرده‌اند که جریان الکتریکی را نسبت به دما تغییر می‌دهند و از نانولوله‌های کربنی توخالی برای جذب آب و اندازه‌گیری رطوبت بهره برده‌اند.چیدمان سنسورها به‌گونه‌ای بوده که اندازه‌گیری‌های آن‌ها با یکدیگر تداخل نداشته باشد. به‌طور مثال، لایه‌ای سخت زیر سنسورهای دما و رطوبت قرار داده شده تا در برابر کشش ناشی از حسگرهای مربوط به حالات چهره محافظت شوند. همچنین لایه‌ای ضدآب برای جلوگیری از نفوذ رطوبت به حسگرهای دما و فشار به کار گرفته شده است.لیبو گائو، نویسنده همکار مقاله و استاد دانشگاه شیامن، می‌گوید: «ما این دستگاه را طوری طراحی کرده‌ایم که هر سیگنال را به‌صورت مستقل اندازه‌گیری کند و تداخلی میان آن‌ها وجود نداشته باشد؛ در نتیجه تصویری واضح‌تر و دقیق‌تر از آنچه در زیر سطح پوست می‌گذرد ارائه می‌شود.»در مرحله بعد، تیم تحقیقاتی یک مدل هوش مصنوعی را آموزش داد تا نشانه‌های احساسات واقعی و نمایشی را تحلیل کند. آن‌ها از هشت داوطلب خواستند تا شش حالت رایج احساسی—شادی، تعجب، ترس، ناراحتی، عصبانیت و تنفر—را هرکدام صد بار تکرار کنند و دستگاه حرکات آن‌ها را ثبت کرد. این داده‌ها برای آموزش مدل AI استفاده شد تا میان حرکات صورت و احساسات خاص ارتباط برقرار کند. سپس سه نفر دیگر به‌عنوان آزمودنی جدید به کار گرفته شدند و دقت تشخیص احساسات نمایشی توسط مدل، به ۹۶.۲۸٪ رسید.برای بررسی احساسات واقعی، از همان داوطلبان خواسته شد تا ویدیوهایی ببینند که احساسات خاصی را برمی‌انگیزد. دستگاه توانست با دقت ۸۸.۸۳٪ احساسات واقعی را تشخیص دهد. سنسورها نیز افزایش دمای پوست و ضربان قلب را هنگام احساس تعجب یا عصبانیت ثبت کردند، که با واکنش‌های فیزیولوژیکی شناخته‌شده هم‌خوانی داشت.

چنگ می‌گوید که قابلیت ارسال بی‌سیم داده‌ها باعث می‌شود تا متخصصان سلامت بتوانند از راه دور وضعیت احساسی افراد را پایش کنند و به موقع حمایت روانی ارائه دهند. «این حسگر می‌تواند شکاف در دسترسی به خدمات درمانی را کاهش دهد. با توجه به افزایش فشارهای روانی در جامعه امروز، امکان پایش احساسات می‌تواند نشانه‌های اولیه اختلالات را نمایان کند و فرصت مداخله زودهنگام را فراهم کند.»چنگ همچنین اضافه می‌کند که این دستگاه می‌تواند زمینه‌ساز سامانه‌های پیشرفته‌تر مبتنی بر هوش مصنوعی برای تشخیص بیماری‌ها و درمان شود—فراتر از شناسایی احساسات. این فناوری شاید در آینده برای ارزیابی وضعیت روانی بیماران ناتوان در بیان احساسات، شناسایی زودهنگام علائم روانی دمانس، تشخیص اوردوز مواد مخدر، پایش زخم‌های مزمن، کنترل بیماری‌های عصبی و حتی ارزیابی عملکرد ورزشی کاربرد داشته باشد.او در پایان می‌گوید: «گرچه این فناوری هنوز در مرحله پژوهش و توسعه است، اما گامی بزرگ به‌سوی درک عمیق‌تر احساسات انسانی و رویکردهای شخصی‌تر در مراقبت‌های روانی به شمار می‌رود.»

منبع: کلیک کنید

دیدگاه‌ خود را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *