8月10日，计算机与通信工程学院马惠敏教授团队与清华大学/浙江大学周鹏教授团队、首都医科大学附属北京安定医院王刚教授团队的跨学科合作成果 “A conceptual framework of cognitive-affective theory of mind: towards a precision identification of mental disorders”在 Nature 旗下健康系列子刊之一npjMental Health Research在线发表。
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探索他人的心理状态是人类一项最基本的能力，该项能力通常被称为“心智理论”（也称“心理理论”，Theory of Mind，简写为 ToM）。该论文重点考察心智理论的两个核心组成部分，即推断他人信念的能力和推断他人情感的能力，文中将其称为认知心智理论（cognitiveToM）和情感心智理论（affectiveToM）。以往研究大多未能细粒度地捕捉认知—情感心智理论（cognitive-affective ToM）所涉及的内在过程。本文提出了一个统一认知和情感心智理论的全新框架，即视觉心智理论（V-ToM）。该理论将人类的信念和情感推理过程划分为四个阶段（见下图1），通过构建具有认知和情感意义的视觉场景（见下图2），利用眼动追踪技术记录个体在观看视觉场景时的眼睛注视模式，精确测量认知-情感心智理论计算过程中的该四个阶段，并推断典型和非典型个体在每个阶段可能会出现的差异或困难。文中汇报的研究通过客观记录个体的自发性眼睛注视模式，克服了传统问卷评估的主观性，确立了健康对照组、抑郁障碍组和孤独症谱系障碍组之间的差异性眼动指标。该研究结果为促进精神障碍群体的精准识别提供了重要启示，也为人工智能辅助的数字医疗应用技术提供了宝贵的参考。
图1. 认知—情感心智理论模型（V-ToM）
该模型将认知-情感心智理论推理过程分为四个阶段：（S1）第一阶段进行视觉加工，提取视觉场景的基本物理特征（如颜色、方向等）；（S2）第二阶段对已建立的视觉表征进行心理加工，形成具有语义特征的命题表征；（S3）第三阶段将新建立的命题表征与存储在长时记忆中的原型表征进行匹配和核验；（S4）第四阶段，在工作记忆中执行最终心理表征，实施相关认知-情感过程。
图2. 研究构建的视觉场景示例。上图Task 1为抑郁障碍组所接受的测试场景，下图Task 2为孤独症谱系障碍组所接受的测试场景。
计通学院马惠敏教授为本文的共同第一作者和通讯作者，邹博超参与研究工作与论文撰写。该研究得到了社会科学基金（No.16BYY076）和国家自然科学基金（No.U20B2062, 62227801, 62206015）的资助（原文链接）。
（供图：计通学院）
（责编：付云笛、薛浪）
