Nhận biết cảm xúc bằng âm thanh

Con người đã bắt đầu thử dạy máy tính đọc cảm xúc từ những năm 1990, khi một giáo sư tại MIT là Rosalind W. Picard sáng lập ra ngành nghiên cứu trí tuệ cảm xúc nhân tạo (affective computing, hay còn gọi là artificial emotional intelligence). Gần 30 năm sau, các công nghệ trí tuệ cảm xúc nhân tạo đã bắt đầu được thương mại hoá, trong đó có Affectiva’s Emotion Speech API, công nghệ xác định cảm xúc dựa vào những đoạn âm thanh được ghi âm trước.

Những công nghệ này có thể có ý nghĩa đặc biệt đối với những người mắc hội chứng rối loạn phổ tự kỉ (autism spectrum disorder- ASD), những người thường xuyên gặp khó khăn trong giao tiếp và tương tác xã hội. Tiềm năng của những công nghệ này khá hiển nhiên: nếu ứng dụng điện thoại thông minh có thể cung cấp những tín hiệu gợi ý cảm xúc trong thời gian thật một cách kín đáo thì có thể hỗ trợ người mắc chứng tự kỉ trong tương tác xã hội. Phân tích biểu cảm khuôn mặt có thể cung cấp phản hồi trong thời gian thật cho những người mắc chứng tự kỉ về trạng thái cảm xúc của người mà họ đang cùng trò chuyện. Bên cạnh đó, những cảm biến sinh lý có thể đeo trên người (wearable physiological sensors)- ví dụ như công nghệ âm nhạc sinh học (biomusic) mà Stefanie Blain-Moraes thuộc Đại học McGill đang phát triển- có thể giúp cho người mắc chứng tự kỉ hiểu thấu được những phản ứng cảm xúc của người đối diện trong từng khoảnh khắc.

Âm nhạc sinh học: âm nhạc của hệ thần kinh

Stefanie Blain- Moraes là trưởng một nhóm nghiên cứu đang phát triển công nghệ “âm nhạc sinh học” giúp dịch những tín hiệu sinh lý thành sản phẩm âm nhạc. Công nghệ này thu thập những tín hiệu tự động từ hệ thần kinh- ví dụ như lượng mồ hôi tiết trên da và nhịp tim- thông qua một cảm biến đeo vào người. Sau đó nó kết nối những đặc điểm của những tín hiệu này với âm thanh được tạo ra và tổng hợp trong thời gian thực.

Do những tín hiệu thần kinh tự động thay đổi theo trạng thái cảm xúc, những thay đổi trong âm nhạc sinh học có thể phản ánh sự lo lắng gia tăng. Nó cũng có thể phản ánh sự nhận biết một người khác.Ví dụ như trong một nghiên cứu thí điểm, nhóm nghiên cứu đã chỉ ra rằng những tín hiệu thần kinh tự động của trẻ em đang trong quá trình điều trị phức hợp các bệnh mãn tính (complex continuing care) đã thay đổi trước sự hiện diện của những chú hề trị liệu, mặc dù không hề có bằng chứng nào khác về sự nhận biết hay phản ứng với chú hề ở trẻ.

Nghiên cứu ban đầu của Blain-Moraes cũng chỉ ra rằng âm nhạc sinh học của một trẻ bị khuyết tật nặng giúp cải thiện tương tác của người chăm sóc với trẻ và cả nhận thức của họ về trẻ nữa.

Những rủi ro của công nghệ ‘thiết kế cho tự kỉ’

Khi cộng đồng tự kỉ bắt đầu bày tỏ mối quan tâm tới việc sử dụng âm nhạc sinh học cho người mắc hội chứng phổ tự kỉ, Blain-Moraes đã cố gắng tìm cách điều chỉnh công nghệ này cho phù hợp với nhu cầu của họ, nhất là làm thế nào để không rơi vào bẫy “thiết kế cho tự kỉ”. Những người trong cộng đồng tự kỉ đã phản đối sự khái quát hoá các tình trạng tự kỉ khác nhau. Nhiều người thường nói: “Nếu bạn đã gặp một người mắc chứng tự kỉ thì bạn cũng chỉ biết một người mắc chứng tự kỉ thôi.” để tránh những thiết kế tuy có thiện chí nhưng lại thiếu thông tin và chỉ dựa vào những giả thuyết mặc định về chứng tự kỉ.

Các vấn đề khác cũng có thể nảy sinh trong thực tiễn “thiết kế cho tự kỉ”, bởi các công nghệ được thiết kế phục vụ một khuyết tật hay khả năng cụ thể thường có rủi ro khiến đối tượng sử dụng trở nên bị kì thị, dù công nghệ đó có thực sự giúp giải quyết vấn đề đi chăng nữa. Những câu hỏi về đạo đức đi kèm với tất cả các công nghệ liên quan đến cảm xúc- ví dụ như làm sao để giữ quyền riêng tư- còn nghiêm trọng hơn với những đối tượng mắc chứng tự kỉ bởi bản thân họ đã luôn gặp khó khăn trong việc diễn đạt cảm xúc và nhận thức.

Trong nỗ lực để giải quyết vấn đề này, đồng dẫn dắt bởi nhà nhân học y khoa Melissa Park và nhà sử học nghệ thuật Tamar Tembeck, nhóm nghiên cứu của Blain-Moraes đã tìm đến các cá nhân để xin chỉ dẫn. Họ bao gồm những người nằm trong phổ tự kỉ, các thành viên gia đình, nhà giáo dục và người sử dụng lao động thuộc phổ tự kỉ, các học giả và thành viên của ngành công nghệ.

Nhóm gồm 30 người đã cùng nhau tham gia một hội thảo kéo dài ba ngày tại Montreal để thảo luận cách kết hợp hiệu quả âm nhạc sinh học và tự kỉ. Trong hội thảo này, họ tiếp cận âm nhạc sinh học bằng nhiều cách khác nhau để khám phá những tiềm năng cũng như sự ứng dụng và lạm dụng nó.Họ cùng bước trong một bảo tàng nghệ thuật trong khi phát trực tiếp âm nhạc sinh học của mình để hiểu được cảm giác khi người lạ có thể thấy được những phản ứng cảm xúc bên trong của mình. Họ quan sát một vũ công nhảy theo nhạc điệu của âm nhạc sinh học của bản thân cô ấy, từ đó nhìn được mối liên hệ giữa những cử động của vũ công và âm nhạc của cô và đối chiếu sự tĩnh lặng của cơ thể cô với nội lực được hé lộ bởi cường độ của âm nhạc sinh học của cô ấy. Họ cũng lắng nghe những câu chuyện về việcđược đón nhận và bịtách biệt cuả những người mắc chứng tự kỉ từ những đối tác cộng đồng, và những bài giảng về các khung lý thuyết cho công nghệ âm nhạc sinh học từ những đối tác học thuật. Trong vòng ba ngày, nhóm đã thảo luận qua các vấn đề đạo đức, thẩm mỹ và thực tiễn trong giao diện của âm nhạc sinh học và tự kỉ, và tranh luận về các cách giải quyết những lo ngại này trong những lần lặp lại công nghệ này trong tương lai.

Một quá trình thiết kế mang tính hợp tác

Cách tiếp cận mang tính hợp tác này không chỉ giúp nhóm nghiên cứu khám phá những hình thức tương tác ứng xử mới và tiềm năng mà còn giúp họ hiểu sâu hơn về những cách làm giảm sự kì thị đối với việc sử dụng công nghệ hỗ trợ này.

Những thảo luận chính thức và không chính thức về bản chất của cảm xúc từ góc độ của người mắc chứng tự kỉ đã hướng nhóm nghiên cứu tới việc thiết kế giao diện người sử dụng âm nhạc sinh học sao cho quá trình dán nhãn một cảm xúc vừa mang tính hợp tác vừa dựa vào ngữ cảnh. Những quyết định trong thiết kế này không chỉ cải thiện thông tin mà âm nhạc sinh học thu thập về trạng thái cảm xúc của người dùng, mà rộng hơn còn giải quyết được một khó khăn trong ngành trí tuệ cảm xúc nhân tạo là tập hợp được những báo cáo chủ quan đáng tin cậy về trạng thái cảm xúc trong từng giây từng phút của một cá nhân.

Những rủi ro của “thiết kế cho tự kỉ” có thể tránh được khi các nhà thiết kế tạo ra cách để người mắc chứng tự kỉ và những người sống và làm việc với họ có thể tham gia sâu sắc vào quá trình thiết kế. Cách làm này giúp gia tăng sự tiếp nhận sản phẩm công nghệ cuối cùng trong cộng đồng tự kỉ và cũng tạo ra những sáng kiến trong thiết kế và triển khai có lợi cho tất cả các cá nhân nằm trên phổ đa dạng thần kinh.

Khánh Minh (HNS)