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智能手机可以预测与焦虑和抑郁相关的脑功能

根据达特茅斯学院的一项研究,来自智能手机的社交活动,屏幕时间和位置信息可以预测负责情绪的大脑区域之间的连通性。

在这项研究中,分析了来自手机使用情况的数据以及来自功能磁共振成像扫描的结果,以确认被动收集的信息可以反映出与焦虑等特质相关的大脑活动。仅基于电话数据的预测与大脑扫描的匹配率达到80%。

这项研究在ACM UbiComp年度会议上进行,该会议是关于普适计算和普适计算的年度会议,它代表研究人员首次仅基于智能手机的被动数据就能够预测特定大脑区域之间的连通性。

博士Mikio Obuchi表示:“有关某人如何使用智能手机的简单信息可以窥探人脑的复杂功能。” 达特茅斯大学计算机科学系的学生,该研究的主要作者。“尽管这项研究才刚刚开始,但结合智能手机中的数据(而不是单独使用fMRI)将有望加速研究,以更好地了解人脑的工作原理。”

根据这项研究,个人使用手机的频率和时间可以提供有关腹侧前额叶皮层和杏仁核之间功能的信息,杏仁核是与情绪状态有关的大脑的两个关键中心。

腹侧前额叶皮层负责自我控制,决策和风险评估。杏仁核触发战斗或逃跑反应,并帮助个人确定他人的情绪。

除了社交活动,屏幕时间和位置的数据外,还收集了有关运动和睡眠方式的信息以供研究。

研究发现,更长的屏幕时间,规律的锻炼,更早的就寝时间,更高的社交互动以及从电话数据中被动推断出的某些位置模式与大脑区域之间功能连接性更高的状态相匹配。活动的增加表明情绪更加积极。

达特茅斯大学心理学和脑科学讲师杰里米·赫金斯(Jeremy Huckins)说:“我们不建议手机取代像功能磁共振成像这样的技术,但它们可以帮助个人和健康提供者从日常观察中了解更多有关行为模式的信息。”研究。

该研究结果与临床证据相吻合,临床证据表明腹侧前额叶皮层和杏仁核之间更强的连通性与较低的焦虑和抑郁水平有关。另一方面,较弱的功能连接性表示更负面的情绪状态。

来自志愿者参与者的匿名fMRI数据分为两类,分别由低和高大脑连接水平划分。通过将电话数据与fMRI结果进行匹配,研究人员能够以80%的准确度预测哪些研究对象在大脑区域之间具有较高或较低的连通性。

根据研究团队的说法,使用智能手机中的被动信息可以帮助消除主观性,而这种主观性通常会使其他信息收集技术在情感幸福感方面变得复杂,例如个人访谈和问卷调查的自我报告。

通过电话信息,研究人员可以在任何给定时间预测个人的情绪状态,而无需进行侵入式数据收集。数据还支持对个体长期情感特征的预测。

“希望这项研究显示出移动传感如何提供深度的纵向人类行为数据,以补充大脑扫描,”达特茅斯1915年第三世纪计算机科学教授,该研究的高级研究员安德鲁·坎贝尔说。“这可以提供对受试者情感幸福感的新见解,而如果没有连续感测就不可能实现。”

该研究发表在《ACM互动,移动,可穿戴和无处不在技术研究》上,是达特茅斯学生生活研究的一部分,该研究监测来自学生志愿者的电话数据以确定心理健康。超过100名一年级学生参加了为期一年的被动感知和脑功能研究。

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