Cơ sở cho nghiên cứu này là một hiện tượng có tên sự đồng điệu về sinh lý. Khi hai người nói chuyện hay cộng tác với nhau, nhịp tim, hô hấp và các phản ứng tự động khác của hệ thần kinh trở nên đồng điệu. Ảnh hưởng này mạnh hơn khi hai người say sưa nói chuyện hay cộng tác chặt chẽ trong một nhiệm vụ.
Mức độ đồng điệu cũng liên quan tới mức độ cảm thông mà bệnh nhân cảm thấy ở nhà trị liệu hay mức độ gắn bó của học sinh với giáo viên.
Trong các thí nghiệm có người tham gia, máy tính có thể phân biệt bốn tình huống hội thoại khác nhau với độ chính xác lên tới 75%. Đây là nghiên cứu đầu tiên thuộc loại đào tạo trí tuệ nhân tạo cách nhận ra tính chất của cuộc đối thoại dựa trên phản ứng sinh lý của người tham gia.
Mười sáu cặp đôi tham gia thí nghiệm thảo luận về các chủ đề mà họ có thể đồng tình hoặc không đồng tình với nhau, trước khi bước vào bốn cuộc nói chuyện khác nhau:
- Một cuộc hội thoại tích cực, họ vui vẻ nói chuyện về một chủ đề mà hai bên đều có ý kiến tương tự.
- Một cuộc hội thoại tiêu cực, họ bực bội bàn về một chủ đề bất đồng ý kiến.
- Hai cuộc hội thoại về một chủ đề dễ chịu, từng người tham gia lần lượt làm chủ cuộc hội thoại.
Cứ ba trong bốn lần trò chuyện, AI có thể xác định loại hội thoại (một chiều, chỉ có một người nói; có sự trao đổi hai chiều; tích cực hay tiêu cực) dựa trên tín hiệu mà cơ thể người tham gia cho máy biết.
"Có thể sử dụng hệ thống này để xác định xem những ai trong tổ chức hợp tác với nhau tốt hơn, và những ai bẩm sinh đã có tính đối nghịch", Iman Chatterjee, tác giả chính, nghiên cứu sinh tiến sĩ của ĐH Cincinnati, cho biết.
Đồng tác giả Vesna Novak, phó giáo sư kỹ thuật điện, hiện đang nghiên cứu robot phục hồi chức năng và công nghệ đeo trên người trong phòng thí nghiệm tại Trường Kỹ thuật và Khoa học Ứng dụng của ĐH Cincinnati. Theo bà, tính toán cảm ứng có tiềm năng lớn trong việc cung cấp phản hồi theo thời gian thực cho các nhà giáo dục, nhà trị liệu hoặc thậm chí là người tự kỷ.
Cá nhân bà cho rằng những phép đo phản ứng sinh lý tạm thời chưa nói được gì nhiều về các mối quan hệ giữa người với người nhưng nó đặt ra câu hỏi liệu máy tính còn có thể tiết lộ cho chúng ta những điều gì nữa về các mối quan hệ này.
"Bước tiếp theo, chúng tôi sẽ xem có thể xác định được bao nhiêu sắc thái của các cuộc hội thoại. Chúng tôi đã cho thấy rằng AI có khả năng xác định các cuộc hội thoại tích cực và tiêu cực, nhưng liệu nó có thể nhận biết những sắc xám mà con người không nhận ra hay không?"
Nghiên cứu được đăng trên tạp chí IEEE Transactions on Affective Computing.