ROUGH DRAFT authorea.com/107640
Main Data History
Export
Show Index Toggle 2 comments
  •  Quick Edit
  • Kunstmatig Intelligente Therapie

    Behandeling van depressie door modelleren van diertherapie.

    Bram van den Boomen, Chris Dekker

    Abstract

    Depressie is een steeds groter maatschappelijk probleem aan het worden. Het is bewezen dat huisdieren een relatief goedkope, niet invasieve manier zijn om depressie in elk geval ten dele te behandelen. Therapie met dieren is echter niet voor iedereen en in elke situatie wenselijk. Daarom worden in dit onderzoek inzichten uit de Cognitieve- Neurobiologische Psychologie en de Kunstmatige intelligentie gebruikt om te onderzoeken wat de eigenschappen zijn van dieren die invloed hebben op depressie en hoe deze eigenschappen zijn te modelleren in een intelligent systeem voor de behandeling van depressie. Uit onderzoek naar de effectivitiet van dieren op de behandeling van depressie blijkt dat de relatie tussen mens en dier en de invloed op depressie zeer complex is. Daarom kan worden geconcludeerd dat een mogelijk intelligent systeem voor de behandeling van depressie de onderliggende processen zoals de vorming van een band tussen mens en dier en de interne ritmes en motivaties van dieren zou moeten modelleren. Daarbij is het wenselijk om het systeem een fysieke vorm te geven die eventueel gebaseerd is op dierlijke eigenschappen, maar niet probeert een specifiek dier na te bootsen.

    Inleiding

    In Nederland geeft 27 procent van de bevolking aan wel eens langer dan twee weken depressieve gedachten te hebben. Ook wordt voorspeld dat depressie in 2030 een van de ziektes zal zijn met de grootste ziektelast op de wereld. Daarnaast is depressie een van de duurste ziektes in Nederland, niet alleen door de schaal van voorkomen van depressie, maar ook omdat behandelmethoden vaak langdurig zijn, gepaard gaan met veel verschillende medicijnen of met invasieve procedures in het ziekenhuis (Verweij 2013).

    Een veelbelovend behandelingsmethode voor mensen die lijden aan depressie is de aanschaf van een huisdier of diertherapie gebleken. In een meta-analyse door Souter en Miller uit 2015 van meer dan 100 onderzoeken over de effecten van dieren op depressie blijkt dat "Animal Assisted Therapy" inderdaad een significante positieve invloed heeft op depressie (Souter 2007). Het gebruik van huisdieren bij het behandelen van depressie lijkt dus een makkelijke, relatief goedkope en niet-invasieve methode, zelfs al is het slechts een hulpmiddel naast een klinische behandeling. Er zijn echter tal van redenen voor mensen met een depressie om niet over te gaan tot aanschaf van een huisdier die reiken van praktische redenen zoals allergieën of woonsituatie tot problematiek van de ziekte zelf; sommige patiënten die lijden aan depressie zijn zeer ongeschikt om voor een huisdier te zorgen en daarnaast kan het verlies van het dier de depressie van de patiënt zeer negatief beïnvloeden (Walsh 2009). Daarom wordt in dit paper de mogelijkheid onderzocht van het gebruik van intelligente systemen die de rol van een huisdier kan innemen en bij kan dragen aan de behandeling van depressie. Mocht dit mogelijk zijn in de nabije toekomst, dan zijn er tal van mogelijkheden om deze systemen aan te passen om zelfs een meerwaarde te hebben boven huisdieren, door bijvoorbeeld de mogelijkheid in te bouwen om patiënten te monitoren en een nog persoonlijkere behandelmethode toe te meten. In dit onderzoek proberen we vast te stellen welke eigenschappen een dergelijk systeem zou moeten hebben om effectief te kunnen zijn in het behandelen van depressie. Het onderzoek is daartoe in twee delen opgesplitst. Eerst wordt behandeld welke fysieke eigenschappen belangrijk zijn in de behandeling van depressie en welke van deze eigenschappen van het meeste belang zullen zijn bij het ontwerpen van een "Artificial Intelligent Companion" (Hierna: AIC). Daarnaast zullen de mentale eigenschappen van dieren op de mens behandeld worden, hierbij wordt gekeken naar interactie tussen mens en dier, de effecten van de interne beweegredenen en de band tussen mens en dier. Ook wordt wederom bekeken welke van deze eigenschappen van het grootste belang zijn bij het ontwerpen van een AIC en de eventuele mogelijkheden om deze eigenschappen te modelleren in een intelligent systeem.

    Om deze eigenschappen te onderzoeken is het noodzakelijk om inzichten uit de Cognitieve- en Neurobiologische Psychologie en de Kunstmatige Intelligentie te gebruiken. Van belang is namelijk om eerst in kaart te brengen welke invloed dieren precies hebben op de mens en welke aspecten van depressie beïnvloed worden door dieren. Om de mogelijkheden en onmogelijkheden van het modelleren van deze invloeden te onderzoeken is onderzoek in de Kunstmatige Intelligentie noodzakelijk. Door het combineren en integreren van deze twee vakgebieden is het mogelijk om tot een inzicht te komen wat betreft het gebruik van hard- en software om een positieve invloed te kunnen uitoefenen op de behandeling van depressie.

    Common Ground

    Cognitieve en Neuro-Biologische Psychologie (Hierna: CNBP) en Kunstmatige Intelligentie (Hierna: AI) gebruiken verschillende definities van de term "intelligentie". Het is dus noodzakelijk om een "common ground" te creeëren wanneer de disciplines worden samengevoegd in dit onderzoek gezien er wordt gekeken of een dergelijk intelligent systeem het “intelligente gedrag” van een dier kan nabootsen. Kunstmatige Intelligentie definieert de term intelligentie voornamelijk als rationeel denken en handelen. Intelligentie is hier doelgericht en kan gemeten worden aan het vermogen van de interne toestand om een bepaald doel te bereiken. In de CNBP is intelligentie een verzameling van ervaringen in het leven van een organisme en het vermogen om deze toe te passen. Het rationele vermogen waarin een bepaald doel bereikt kan worden is hier slechts een onderdeel van intelligentie. Intelligent geachte organismen maken vaak keuzes op basis van niet-rationele beslissingen (bv. Motivatie).

    Intelligent gedrag is in de CNBP de interactie tussen organisme en omgeving. In de AI wordt intelligent gedrag vrijwel op dezelfde manier beschreven: intelligent gedrag wordt gemeten aan de mogelijkheid van een systeem om zich aan te kunnen passen aan de omgeving om zijn doel zo goed mogelijk te kunnen bereiken. Het verschil in deze aannames is het doel-georiënteerde karakter wat voor de AI een middel en een maatstaf is, terwijl het doel van gedrag niet altijd onlosmakelijk verbonden is met het gedrag. Rationaliteit speelt niet altijd de enige rol in de manier waarop mensen/dieren hun doel bereiken, terwijl dat in de AI juist altijd de hoofdrol speelt. Een groot deel van intelligent gedrag (in CNBP) wat mensen en dieren vertonen (bv. sociale interactie of zoeken naar voedsel) zou in de AI als nutteloos kunnen worden beschouwd omdat het niet altijd doelgericht en/of rationeel is.

    In dit onderzoek wordt dus eigenlijk gekeken of uiteindelijk een rationeel systeem doelgericht niet-rationele taken kan uitvoeren (bv. verzorgd worden, aandacht nodig hebben, etc). Omdat intelligente systemen op dit moment slechts werken op basis van rationele regels en gedragingen is het niet van enig nut om niet-rationele systemen te onderzoeken. Wanneer in dit onderzoek wordt gesproken over intelligentie, wordt daarom de definitie van intelligentie zoals gebruikt in de AI toegepast (ofwel: rationele intelligentie).