ИИ предсказывает младенческий возраст и пол на основе темперамента

Прочитано: 82 раз(а)
1 Звезда2 Звезды3 Звезды4 Звезды5 Звезд (1 голосов, среднее: 3,00 из 5)
Loading ... Loading ...


Трудно определить разницу между новорожденным мальчиком и девочкой, основываясь исключительно на характеристиках темперамента, таких как склонность ребенка проявлять страх, улыбаться или смеяться. Но как только дети достигают годовалого возраста, ситуация начинает меняться.

Новое исследование в  PLOS ONE  использовало машинное обучение для анализа данных о темпераменте 4438 младенцев в попытке классифицировать младенцев по полу и возрасту.

Результаты показывают, что компьютерным алгоритмам гораздо проще определить возраст ребенка, чем расшифровать пол ребенка на основе данных о темпераменте в течение первых 48 недель жизни младенца.

Однако после того, как детям исполнилось 48 недель, гендерная классификация улучшилась для нескольких рассмотренных алгоритмов, предполагая, что гендерные различия в младенчестве становятся более выраженными примерно в это время.

«Это, по крайней мере, наводит на мысль о картине, где темперамент начинает дифференцироваться по полу более сильно в возрасте около года», — сказала Мария Гартштейн, ведущий автор исследования и профессор психологии в Университете штата Вашингтон.

Предыдущие исследования изучали возрастные и гендерные различия темперамента у младенцев, но лишь немногие исследования рассматривали эти две переменные вместе.

Гартштейн сказал, что это в первую очередь связано с тем, что одной лаборатории сложно собрать достаточно данных о поведении младенцев, чтобы сделать их выводы статистически надежными и актуальными для достаточно широкого сегмента населения.

Чтобы преодолеть эту проблему, она и ее коллеги обратились к ученым по всей стране, чтобы собрать данные анкеты о поведении младенцев, собранные в период с 2006 по 2019 год.


Анкета представляет собой оценку темперамента родителей, в которой родителей просят записать частоту 191 различных поведений, которые их ребенок демонстрирует за последнюю неделю в возрасте от 3 до 12 месяцев. Затем эти данные можно использовать для оценки детей по 14 различным параметрам темперамента, таким как улыбка, уровень активности, гнев/разочарование и страх. В целом Гартштейн и его коллеги собрали данные о 2298 мальчиках и 2093 девочках.

Для анализа соавтор Эрик Симон из Института моделирования, сотрудничества и инноваций Университета Айдахо использовал алгоритмы машинного обучения для классификации младенцев как мальчиков или девочек в возрасте 0–24 недель, 24–48 недель и старше. чем 48 недель на основе оценок по 14 параметрам темперамента. Показатели точности увеличивались с возрастом, в диапазоне от 38% для первой возрастной группы до 57% для третьей возрастной группы.

«Это была отличная возможность провести своего рода демонстрационное исследование с использованием этих методов машинного обучения, которые требуют действительно больших наборов данных и не очень распространены в исследованиях социально-эмоционального развития», — сказал Гартштейн. «Это дало нам возможность впервые по-настоящему рассмотреть, в какой степени гендерные различия зависят от младенческого возраста».

Результаты анализа исследователей показали, что страх был наиболее важным признаком различения мальчиков и девочек в младшей и средней возрастных группах. По мере того, как дети становились старше, падающая реактивность или способность быстро восстанавливаться после сильных стрессовых ситуаций и приближаться, демонстрируя большую готовность инициировать взаимодействие и взаимодействовать с людьми и объектами, становились все более влиятельными.

Для младенцев старше 48 недель низкоинтенсивное удовольствие или удовольствие от знакомых спокойных занятий, таких как игра в прятки с родителем, было наиболее важной переменной, позволяющей отличить мальчиков от девочек. В целом девочки оказались выше по страху, падению реактивности и низкоинтенсивному удовольствию, а мальчики — по приближению.

Интересно, что определенные особенности темперамента снижали точность алгоритмов машинного обучения при классификации младенцев по полу, в частности, ласковость, вокальная реактивность, улыбка и смех в самой младшей возрастной группе и улыбка, смех, перцептивная чувствительность (например, замечание очень тонких изменений) и активности в старшей возрастной группе.

Хотя ряд факторов может способствовать получению результатов исследователями, их работа согласуется с предыдущими выводами, которые показывают, что эффекты социализации действительно начинают проявляться примерно в возрасте около года.

«Матери используют разные подходы к социализации своих сыновей и дочерей, и со временем такие различия могут привести к расхождению траекторий в отношении темперамента», — сказал Гартштейн. «В частности, родители могут отдавать приоритет ориентации на отношения для дочерей, но компетентности и самостоятельности для сыновей».

Двигаясь вперед, Гартштейн сказала, что план состоит в том, чтобы использовать подход машинного обучения, который она и ее сотрудники разработали для текущего исследования, для изучения других трудных для ответа вопросов , касающихся социально-эмоционального развития младенцев.

«Что меня на самом деле сейчас интересует, так это посмотреть, можно ли предсказать различия в качестве ухода на основе активности мозга ребенка», — сказала она. «Аналитический метод, который мы разработали для этого исследования, особенно эффективен, когда дело доходит до ответов на вопросы, которые полагаются на несколько входных переменных для решения проблемы классификации, качественного и низкокачественного ухода».

ИИ предсказывает младенческий возраст и пол на основе темперамента



Новости партнеров