论文部分内容阅读
摘 要 临床心理治疗与人工智能（AI）等现代科技相结合诞生了机器心理治疗师。文章论述了新兴的机器心理治疗的起源及发展历程，解析了机器心理治疗的关键技术，指出了适合我国的服刑人员的机器心理矫治系统是国家心理矫治自动化平台，平台具有高效、专业、客观公正的特点。
关键词 机器 心理矫治 自动化 平台
作者简介：朱训明，广东司法警官职业学院，讲师，研究方向：罪犯心理矫正与测评、戒毒康复与机理。
中图分类号：D926.7 文献标识码：A DOI：10.19387/j.cnki.1009-0592.2017.10.336
心理矫治作为改造罪犯的重要手段，越来越被社会各方所重视和接受，心理矯治也是提升罪犯改造质量的重要途径，所谓心理矫治，从狭义上来说，就是运用心理学的原理与技术，对罪犯的心理与行为障碍进行干预与治疗。从广义上来说，心理矫治泛指罪犯矫正工作，指通过各种手段，治愈其心理障碍、人格失调及其他精神疾患，消除罪犯的反社会性，达到恢复心理健康，重塑健康人格，提高适应社会能力的目的。要研究面向服刑人员的机器心理矫治及其技术，我们必须从面向一般来访者的机器心理治疗说起。
一、机器心理治疗的起源与进展
（一）起源
上世纪60年代，系统工程师约瑟夫·魏泽堡等人在麻省理工（MIT）研究人机互动时编写出来的几千行代码，这一程序被命名为ELIZA，它可以模拟心理治疗师来治疗人类的精神或心理疾病，遵循对话的DOCTOR规则：ELIZA不直接进行提问，转而通过病人的问题描述，诱导他们畅所欲言，比如应对病人倾诉“我感觉无能为力”时，ELIZA可能会回答，“为什么你会有这种感觉呢？”
（二）机器心理治疗在国外的发展
1.具有个性化、全自动、独立性的计算机认知行为治疗程序CBTpsych
悉尼大学行为与社会科学系FjOla D gg HelgadOttir等开发了个性化的、全自动化的、独立的计算机认知行为治疗程序CBTpsych。他们的团队认为，认知行为治疗的专家系统治疗焦虑症（特别是口吃）、抑郁症等心理健康相关的问题的效果是确切的 。他们的通过临床试验，检验了认知行为治疗的临床专家系统（CBTpsych）用于矫正口吃的效果。试验数据说明了，这种机器心理治疗对患者吸引力强，经过治疗，7人中有5人已经完全没有口吃的症状，患者的社会焦虑也大大减少，生活质量也大为改善 。他也指出了CBTpsych的缺点，他们通过实验提供了针对在线心理干预的局限性的指导原则。并提出其最终目标是用电脑模拟治疗关系，而不需要任何治疗师。
2.机器心理治疗师CBTpsych和Ellie
2012年左右，Yrsa Sverrisdottir受到Helgadottir的启发，开发了基于认知行为疗法（CBT）技术的机器人程序，这一程序也被命名为CBTpsych。程序要想工作必须首先跟用户进行互动问答，一开始比较容易，涉及一些个人的细节，问答的内容逐步深入，这一过程要进行数月之久。CBTpsy程序在这个过程中可以帮助用户反思并挖掘出问题的所在，并引导客户通过大量的真实世界联系来让来访者学会控制自己的社交焦虑等问题。
南加州大学（USC） 的Albert Skip Rizzo领导开发的机器心理治疗系统被命名为Ellie，他们使用人工智能以及虚拟现实来打破人和机器的界限。这个项目最早由美国军方资助，专注于诊断及治疗心理创伤。由于患者是和电子系统进行互动，这个项目中产生了大量关于心理治疗的重要数据。
3.自闭症机器人心理治疗师Milo
德克萨斯大学的发展心理学家和自闭症专家帕米拉·罗林斯（Pamela Rollins），他与一家名为“Robokind”的公司合作开发类人机器人Milo。Milo内有人工智能程序，它可以与孩子们对话，提供指导，回应人脸表情和手势，从而帮助自闭症儿童学习社会沟通、进行社会互动、培养情感的。Milo很可爱，高两英尺，用尖端橡胶技术做出卡通化的脸部，可以显示32种不同的逼真表情。Milo的语速比普通人慢了20%，也可以一遍又一遍地重复话语，不带厌恶情绪，也不会感到沮丧，自闭症儿童可以慢慢来，以自己的学习步调来就可以。Milo没有价值判断功能，它不会对自闭症儿童进行批评或评判，也不会展现出妨碍学习的情绪。自闭症儿童即便接受心理治疗也会与治疗师有沟通障碍，而他们都喜欢科技并善于使用他们感兴趣的科技产品，Milo与他们却可以轻松越过这些障碍。Rollins的实验表明，相对于儿童与人类的交流来说，与机器人的交流更加提高了儿童对感情的理解能力以及参与社交活动的能力。
（三）机器心理治疗在国内的发展
2011年，我国兰州大学第二医院儿童行为矫治中心与兰州大学UAIS（普适感知与智能系统）实验室开发了机器人辅助心理治疗师NaoNao，“NaoNao有着类似于人类的外形、语言、动作与互动功能，它具有25个自由度，能与儿童进行基于动作的互动；它还有2个扬声器和4个扩音器，能够进行多种语言的发声和语音识别，带有一个摄像头，能够以30帧/秒的速率采集图像信号，对采集到的图像信号分析，能够进行儿童的动作和表情识别。”“机器人可与儿童进行一对一的训练，它可以把人的动作行为分解，一件一件的教授给儿童，并根据孩子的语言或肢体反应，进行重复或鼓励强化 。”
由机器心理治疗的起源与发展来看，机器心理治疗技术经历了由简单到复杂，由单一到复合的发展。最初人们发展音乐治疗技术、呼吸放松疗法、冥想等单一技术，到根据来访者的声音、表情判断其情感状态，到使用复杂的人工智能、深度机器学习等技术，将众多技术融为一体。
最近几年，在心理健康与治疗领域、脑与神经功能康复领域是融资的热门，如Mindstrong Health基于对于人类行为的科学测量，能够将智能手机中的互动模式转化为客观的脑功能测量，处理速度、注意力、记忆力和执行力等是其测量的指标。2017年第二季度这家公司融资1400万美元，用于改造与发展神经精神障碍诊断和治疗。AbilTo、Breakthrough、BrainPaint、Lumosity、SOMA Analytics等创业公司均在不同程度上使用了机器心理矫治方法及其相应的程序，并获得了巨额融资。 二、机器心理治疗和面向服刑人员的机器心理矫治的概念
人工智能（AI）的发展，扫描和鉴别人的表情（情感）的情感计算技术的发展，机器逐渐拥有了情感智能，他们可以领会并会恰如其分地回应人类的情感。机器心理治疗，综合了现代科技与心理学特别是临床心理治疗理论，使得机器具有了心理治疗师功能。面向服刑人员的机器化心理治疗，就是一种专门面向特殊群体的心理治疗机器，它可以专门对服刑人员进行心理矫治。
三、关键技术解析
（一）接口技术：语音识别
语言交换信息的重要性不言而喻，对于机器心理治疗来说，机器识别语音是相当关键的，由于使用了动态时间归正技术（DT W）、隐马尔科夫模型（HMM）和人工神经网络算法（ANN），使得当今语音识别方面的技术取得突破，中文语音识别的准确率可以达到97%，甚至可以克服方言、俚语和背景杂音。
（二）机器语义理解
没有人喜欢跟一个傻乎乎的机器人打交道。心理治疗和心理矫正的机器人治疗师的工作要出彩，必须能够理解来访者或服刑人员的语言的含义。语义理解水平高的心理矫正机器人，才是高智能的机器人。通过不断的训练和建立模型，形成了基于统计学的深度学习算法技术的语义理解，从而提高了交互回答的准确率。如果机器语义理解取得突破，那么监测来访者的逻辑混乱、消极化思维、不合理信念就成为自然而然的事情了。
（三）情感识别、情感理解与共情
基于人工智能的机器在心理治疗或心理矫治最大的问题，在于其情感识别、情感理解和共情能力。共情（Empathy），也称为同理心、同感。剑桥英語词典对共情的定义是：能够想象自己置身于对方处境，并体会对方的感受的能力。
从这个定义来看，共情至少包括两个方面，一是分辨他人的情绪、情感状态，二是感同身受的能力。
对于第一个方面，科学家使用摄像头都用来追踪来访者的面部特性，对表情、体态、手势进行计算编码，综合分析这些数据来判断一个人的情感状态模式；来访者的语音中的“语速” 、“语气”也揭示了来访者的焦虑等情绪状态。
（四）客观、量化、可操作性的心理健康标准与科学的行为测量
机器化心理治疗和机器化心理矫治，必须能够对来访者进行科学的行为测量和生理监测，并能够将测量结果与心理健康标准或者某种疾病标准进行比照，来诊断、评估来访者的心理问题，并能够根据存在的问题提出治疗建议或者实施基于某种治疗模型的临床治疗。
四、总结
机器心理治疗如果面向服刑人员这个特殊群体，就有了面向服刑人员的机器心理矫治。面向服刑人员的机器心理矫治不一定就是人形机器人治疗师。经过研究表明，比较适合服刑人员的机器心理矫治就是国家心理矫治自动化平台。国家心理矫治自动化平台包括国家矫治电视台和服刑人员自动化手掌媒体，融合了机器心理矫治的技术。国家心理矫治自动化平台其实质是信息技术、媒体技术与罪犯心理矫正、罪犯教育的融合。
国家心理矫治自动化平台在服刑人员矫治方面具有独特的优势：面向服刑人员的机器化心理治疗是比较客观公正的治疗，而不会受到治疗师人为的对服刑人员的偏好的影响；机器不会感到累、懈怠、挫败与沮丧，它对服刑人员的矫治有求必应，机器心理矫正在解决服刑人员的情绪困扰问题，刚进入监狱的适应问题，各种焦虑、抑郁等情绪问题，自控力、自律等问题，服刑人员转化，消除其反社会性，价值重建和道德塑造等方面，既具有专业性也具有极高的矫治效率，能显著提升矫治质量。
注释：
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.
中新网.机器人辅助心理治疗师NaoNao炫舞亮相兰州.http：//www.chinanews.com/jk/2011/11-18/3470998.shtml， 2011-11-18/2017-06-08.
朱训明、李忠源.国家心理矫治自动化平台构建研究.犯罪与改造研究.2017（4）.31-34.
关键词 机器 心理矫治 自动化 平台
作者简介：朱训明，广东司法警官职业学院，讲师，研究方向：罪犯心理矫正与测评、戒毒康复与机理。
中图分类号：D926.7 文献标识码：A DOI：10.19387/j.cnki.1009-0592.2017.10.336
心理矫治作为改造罪犯的重要手段，越来越被社会各方所重视和接受，心理矯治也是提升罪犯改造质量的重要途径，所谓心理矫治，从狭义上来说，就是运用心理学的原理与技术，对罪犯的心理与行为障碍进行干预与治疗。从广义上来说，心理矫治泛指罪犯矫正工作，指通过各种手段，治愈其心理障碍、人格失调及其他精神疾患，消除罪犯的反社会性，达到恢复心理健康，重塑健康人格，提高适应社会能力的目的。要研究面向服刑人员的机器心理矫治及其技术，我们必须从面向一般来访者的机器心理治疗说起。
一、机器心理治疗的起源与进展
（一）起源
上世纪60年代，系统工程师约瑟夫·魏泽堡等人在麻省理工（MIT）研究人机互动时编写出来的几千行代码，这一程序被命名为ELIZA，它可以模拟心理治疗师来治疗人类的精神或心理疾病，遵循对话的DOCTOR规则：ELIZA不直接进行提问，转而通过病人的问题描述，诱导他们畅所欲言，比如应对病人倾诉“我感觉无能为力”时，ELIZA可能会回答，“为什么你会有这种感觉呢？”
（二）机器心理治疗在国外的发展
1.具有个性化、全自动、独立性的计算机认知行为治疗程序CBTpsych
悉尼大学行为与社会科学系FjOla D gg HelgadOttir等开发了个性化的、全自动化的、独立的计算机认知行为治疗程序CBTpsych。他们的团队认为，认知行为治疗的专家系统治疗焦虑症（特别是口吃）、抑郁症等心理健康相关的问题的效果是确切的 。他们的通过临床试验，检验了认知行为治疗的临床专家系统（CBTpsych）用于矫正口吃的效果。试验数据说明了，这种机器心理治疗对患者吸引力强，经过治疗，7人中有5人已经完全没有口吃的症状，患者的社会焦虑也大大减少，生活质量也大为改善 。他也指出了CBTpsych的缺点，他们通过实验提供了针对在线心理干预的局限性的指导原则。并提出其最终目标是用电脑模拟治疗关系，而不需要任何治疗师。
2.机器心理治疗师CBTpsych和Ellie
2012年左右，Yrsa Sverrisdottir受到Helgadottir的启发，开发了基于认知行为疗法（CBT）技术的机器人程序，这一程序也被命名为CBTpsych。程序要想工作必须首先跟用户进行互动问答，一开始比较容易，涉及一些个人的细节，问答的内容逐步深入，这一过程要进行数月之久。CBTpsy程序在这个过程中可以帮助用户反思并挖掘出问题的所在，并引导客户通过大量的真实世界联系来让来访者学会控制自己的社交焦虑等问题。
南加州大学（USC） 的Albert Skip Rizzo领导开发的机器心理治疗系统被命名为Ellie，他们使用人工智能以及虚拟现实来打破人和机器的界限。这个项目最早由美国军方资助，专注于诊断及治疗心理创伤。由于患者是和电子系统进行互动，这个项目中产生了大量关于心理治疗的重要数据。
3.自闭症机器人心理治疗师Milo
德克萨斯大学的发展心理学家和自闭症专家帕米拉·罗林斯（Pamela Rollins），他与一家名为“Robokind”的公司合作开发类人机器人Milo。Milo内有人工智能程序，它可以与孩子们对话，提供指导，回应人脸表情和手势，从而帮助自闭症儿童学习社会沟通、进行社会互动、培养情感的。Milo很可爱，高两英尺，用尖端橡胶技术做出卡通化的脸部，可以显示32种不同的逼真表情。Milo的语速比普通人慢了20%，也可以一遍又一遍地重复话语，不带厌恶情绪，也不会感到沮丧，自闭症儿童可以慢慢来，以自己的学习步调来就可以。Milo没有价值判断功能，它不会对自闭症儿童进行批评或评判，也不会展现出妨碍学习的情绪。自闭症儿童即便接受心理治疗也会与治疗师有沟通障碍，而他们都喜欢科技并善于使用他们感兴趣的科技产品，Milo与他们却可以轻松越过这些障碍。Rollins的实验表明，相对于儿童与人类的交流来说，与机器人的交流更加提高了儿童对感情的理解能力以及参与社交活动的能力。
（三）机器心理治疗在国内的发展
2011年，我国兰州大学第二医院儿童行为矫治中心与兰州大学UAIS（普适感知与智能系统）实验室开发了机器人辅助心理治疗师NaoNao，“NaoNao有着类似于人类的外形、语言、动作与互动功能，它具有25个自由度，能与儿童进行基于动作的互动；它还有2个扬声器和4个扩音器，能够进行多种语言的发声和语音识别，带有一个摄像头，能够以30帧/秒的速率采集图像信号，对采集到的图像信号分析，能够进行儿童的动作和表情识别。”“机器人可与儿童进行一对一的训练，它可以把人的动作行为分解，一件一件的教授给儿童，并根据孩子的语言或肢体反应，进行重复或鼓励强化 。”
由机器心理治疗的起源与发展来看，机器心理治疗技术经历了由简单到复杂，由单一到复合的发展。最初人们发展音乐治疗技术、呼吸放松疗法、冥想等单一技术，到根据来访者的声音、表情判断其情感状态，到使用复杂的人工智能、深度机器学习等技术，将众多技术融为一体。
最近几年，在心理健康与治疗领域、脑与神经功能康复领域是融资的热门，如Mindstrong Health基于对于人类行为的科学测量，能够将智能手机中的互动模式转化为客观的脑功能测量，处理速度、注意力、记忆力和执行力等是其测量的指标。2017年第二季度这家公司融资1400万美元，用于改造与发展神经精神障碍诊断和治疗。AbilTo、Breakthrough、BrainPaint、Lumosity、SOMA Analytics等创业公司均在不同程度上使用了机器心理矫治方法及其相应的程序，并获得了巨额融资。 二、机器心理治疗和面向服刑人员的机器心理矫治的概念
人工智能（AI）的发展，扫描和鉴别人的表情（情感）的情感计算技术的发展，机器逐渐拥有了情感智能，他们可以领会并会恰如其分地回应人类的情感。机器心理治疗，综合了现代科技与心理学特别是临床心理治疗理论，使得机器具有了心理治疗师功能。面向服刑人员的机器化心理治疗，就是一种专门面向特殊群体的心理治疗机器，它可以专门对服刑人员进行心理矫治。
三、关键技术解析
（一）接口技术：语音识别
语言交换信息的重要性不言而喻，对于机器心理治疗来说，机器识别语音是相当关键的，由于使用了动态时间归正技术（DT W）、隐马尔科夫模型（HMM）和人工神经网络算法（ANN），使得当今语音识别方面的技术取得突破，中文语音识别的准确率可以达到97%，甚至可以克服方言、俚语和背景杂音。
（二）机器语义理解
没有人喜欢跟一个傻乎乎的机器人打交道。心理治疗和心理矫正的机器人治疗师的工作要出彩，必须能够理解来访者或服刑人员的语言的含义。语义理解水平高的心理矫正机器人，才是高智能的机器人。通过不断的训练和建立模型，形成了基于统计学的深度学习算法技术的语义理解，从而提高了交互回答的准确率。如果机器语义理解取得突破，那么监测来访者的逻辑混乱、消极化思维、不合理信念就成为自然而然的事情了。
（三）情感识别、情感理解与共情
基于人工智能的机器在心理治疗或心理矫治最大的问题，在于其情感识别、情感理解和共情能力。共情（Empathy），也称为同理心、同感。剑桥英語词典对共情的定义是：能够想象自己置身于对方处境，并体会对方的感受的能力。
从这个定义来看，共情至少包括两个方面，一是分辨他人的情绪、情感状态，二是感同身受的能力。
对于第一个方面，科学家使用摄像头都用来追踪来访者的面部特性，对表情、体态、手势进行计算编码，综合分析这些数据来判断一个人的情感状态模式；来访者的语音中的“语速” 、“语气”也揭示了来访者的焦虑等情绪状态。
（四）客观、量化、可操作性的心理健康标准与科学的行为测量
机器化心理治疗和机器化心理矫治，必须能够对来访者进行科学的行为测量和生理监测，并能够将测量结果与心理健康标准或者某种疾病标准进行比照，来诊断、评估来访者的心理问题，并能够根据存在的问题提出治疗建议或者实施基于某种治疗模型的临床治疗。
四、总结
机器心理治疗如果面向服刑人员这个特殊群体，就有了面向服刑人员的机器心理矫治。面向服刑人员的机器心理矫治不一定就是人形机器人治疗师。经过研究表明，比较适合服刑人员的机器心理矫治就是国家心理矫治自动化平台。国家心理矫治自动化平台包括国家矫治电视台和服刑人员自动化手掌媒体，融合了机器心理矫治的技术。国家心理矫治自动化平台其实质是信息技术、媒体技术与罪犯心理矫正、罪犯教育的融合。
国家心理矫治自动化平台在服刑人员矫治方面具有独特的优势：面向服刑人员的机器化心理治疗是比较客观公正的治疗，而不会受到治疗师人为的对服刑人员的偏好的影响；机器不会感到累、懈怠、挫败与沮丧，它对服刑人员的矫治有求必应，机器心理矫正在解决服刑人员的情绪困扰问题，刚进入监狱的适应问题，各种焦虑、抑郁等情绪问题，自控力、自律等问题，服刑人员转化，消除其反社会性，价值重建和道德塑造等方面，既具有专业性也具有极高的矫治效率，能显著提升矫治质量。
注释：
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.
中新网.机器人辅助心理治疗师NaoNao炫舞亮相兰州.http：//www.chinanews.com/jk/2011/11-18/3470998.shtml， 2011-11-18/2017-06-08.
朱训明、李忠源.国家心理矫治自动化平台构建研究.犯罪与改造研究.2017（4）.31-34.