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从合成到临床辅助:基于真实临床数据集的自闭症干预策略感知智能体框架

文章摘要

本文提出ASDAgent框架,通过策略感知的智能体设计(包括医生智能体和儿童智能体)解决了AI辅助自闭症早期密集行为干预中的数据稀缺和策略一致性难题。实验表明,该框架生成的对话与人类治疗师的策略分布高度接近(KL散度0.083),在实际干预中与人类专家的策略一致性达80%,并能将专业临床知识蒸馏到小型语言模型中,显著提升其治疗能力。

来源arXiv Machine Learning作者: Junhong Lai, Shuzhong Lai, Yanhao Yu, Wanlin Chen, Chenyu Yan, Haifeng Li, Lin Yao, Yueming Wang
从合成到临床辅助:基于真实临床数据集的自闭症干预策略感知智能体框架
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在人工智能辅助的自闭症谱系障碍早期密集行为干预(EIBI)领域,数据稀缺和策略一致性是两大核心挑战。尽管应用行为分析(ABA)是临床干预的金标准,但通用大语言模型(LLM)难以严格遵循其标准化流程,常常产生语言流畅但策略不一致的交互。为了应对这些问题,研究人员提出了ASDAgent——一个策略感知的智能体框架,旨在统一高保真干预对话合成与临床决策支持。

ASDAgent包含两个专门组件:医生智能体(DoctorAgent)和儿童智能体(ChildAgent)。医生智能体配备了观察-思考-行动-修正(O-T-A-C)推理循环,通过将ABA执行过程显式化和可控化,解决了LLM中的策略崩溃问题。儿童智能体则利用概率行为建模来缓解数据同质性,模拟多样化且非确定性的自闭症谱系障碍反应模式。这两个组件协同工作,使得ASDAgent能够生成既符合ABA标准又具有多样性的干预对话。

实验结果显示,ASDAgent生成的对话与人类治疗师的策略分布非常接近,KL散度仅为0.083,表明其策略分布高度相似。在实际自闭症干预场景中,ASDAgent与人类专家的策略一致性接近80%,显示了其强大的临床辅助潜力。此外,研究还表明,ASDAgent产生的合成数据能够有效地将专业临床知识蒸馏到小型语言模型(SLM)中,显著增强它们的治疗能力,这为资源受限环境下的AI辅助干预提供了新途径。

这项研究由Junhong Lai、Shuzhong Lai等多位作者共同完成,已被2026年ACL主会议接收。ASDAgent框架不仅为AI辅助自闭症干预提供了新的解决方案,也为其他需要严格遵循临床规程的应用场景(如心理治疗、康复训练等)提供了可借鉴的思路。未来,该框架有望在更多临床领域发挥作用,推动AI从纯粹的对话生成走向真正的临床决策支持。

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要点

  • ASDAgent框架包含医生智能体(采用观察-思考-行动-修正推理循环)和儿童智能体(概率行为建模),分别解决策略崩溃和数据同质性问题。
  • 生成的对话策略分布与人类治疗师高度一致(KL散度0.083),实际干预中与专家策略一致性接近80%。
  • 合成数据可有效将临床知识蒸馏至小型语言模型,增强其治疗能力。

要点与分析由自动化流程生成,可能有误,请结合原始来源核实。