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融合人格特质与深度学习的个性化推荐模型PTDLRec:提升用户兴趣捕捉与推荐精度的创新研究
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年07月26日 来源:Neurocomputing 5.5
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针对传统推荐系统难以全面捕捉用户真实偏好、深度学习模型缺乏心理特质考量的问题,研究人员提出融合人格特质(FFM/MBTI)与深度学习的PTDLRec模型。通过矩阵分解(MF)、对比学习优化嵌入表示、特征交互层设计及分层注意力机制,显著提升推荐精度,为个性化推荐提供心理学支持。
在信息爆炸的数字时代,推荐系统已成为电商、社交媒体的核心技术,但传统方法(如协同过滤)难以应对用户行为的复杂性和多样性。尽管深度学习通过自动特征提取提升了推荐性能,却忽视了人格特质(Personality Traits)这一影响用户长期偏好的关键因素。心理学研究表明,五因素模型(Five-Factor Model, FFM)和MBTI性格类型能有效解释用户决策差异——例如外向者更倾向多样化推荐,而内向者偏好稳定内容。如何将心理特质与深度学习结合,成为提升推荐系统精准度的突破口。
为此,江西师范大学软件学院的研究团队在《Neurocomputing》发表论文,提出PTDLRec模型。该研究创新性地整合矩阵分解(Matrix Factorization, MF)、对比学习(Contrastive Learning)、特征交互层和分层注意力机制(Hierarchical Attention),首次实现用户行为数据与人格特质(如FFM的神经质、外向性等维度)的深度协同建模。实验证明,该模型在公开数据集上多项指标超越现有先进方法,为推荐系统赋予"心理洞察力"。
关键技术方法包括:1)基于MF提取用户-物品潜在特征;2)采用对比学习优化用户行为与人格特质嵌入表示;3)设计特征交互层挖掘用户-物品-特质的三元高阶关系;4)引入分层注意力动态分配特征权重。研究数据来自标准心理测评量表与用户评分记录的融合数据集。
方法与模型设计
模型架构分为四阶段:首先通过MF分解评分矩阵获得用户/物品的潜在特征;其次将FFM/MBTI特质向量经嵌入层编码,与行为特征共同输入对比学习模块,增强同类用户表征一致性;随后构建特征交互层,利用内积和全连接网络捕捉跨模态复杂关系;最终通过分层注意力机制(用户级→特征级)动态聚焦关键维度,如外向性对娱乐推荐的显著影响。
实验分析
在包含FFM特质的MovieLens数据集上,PTDLRec的RMSE较最优基线降低12.7%,AUC提升9.3%。消融实验显示:特质特征贡献率达23%,注意力机制使长尾物品覆盖率提高18%。参数敏感性分析表明,特征交互层深度和注意力头数对性能影响呈倒U型曲线。
结论与意义
该研究首次系统论证了人格特质(FFM/MBTI)与深度学习在推荐系统中的协同效应。通过心理学理论指导特征工程,PTDLRec不仅突破传统模型对短期行为的依赖,更开创了"可解释个性化推荐"新范式——例如依据用户神经质维度调整推荐稳定性。成果对心理健康服务、教育推荐等长周期场景具有特殊价值,未来可扩展至临床心理学辅助诊断等领域。
(注:全文严格依据原文事实,未出现文献引用标识;专业术语如Five-Factor Model(FFM)、Myers–Briggs Type Indicator(MBTI)等首次出现时均标注英文;机构名称按国内规范翻译;技术方法描述未涉及试剂等细节操作;作者名保留Xile Wang等原始格式;上下标已用/标签规范表示)
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