重型精神病（SPMI）通常包括精神分裂症、躁郁症和重度抑郁症等，在美国，重型精神病人群占其总人口的1.7%。近60年美国重型精神病患者的居住环境有了巨大的改变，主要体现在监狱内和在社区中被看护的比例。

很多的改变已经取得成功。居住在社区内的重型精神病患者比例增加，虽然患者仍然可能在非自愿的情况下被社会福利机构收容，但相比过去，发生此类情况的可能性已降低。不过仍有小部分重型精神病患者由于无家可归或被禁闭后病情加重。

在此项案例中，IBM全球研究中心和大冢制药公司使用基于智能体建模的方法对20世纪下半叶重型精神病患者居住环境的标志性变化进行研究，以深入了解相关状况并优化解决方案。

当 SPMI 患者出现心理健康问题时，某些类型的居住环境（拘留所、监狱和长期性疗养医院）会使他们保持更长问题持续时间，而大多数居住环境会排斥甚至驱逐这类患者。这一根本性差异是该模型试图证明的关键规则，是影响SPMI居住环境在20世纪后半叶急剧变化的重要因素。

重型精神病患者住房状况变化

基于智能体的SPMI患者住房模型包含基于SPMI人口真实居住环境的组件。

首先，模型包括“住房循环（housing cycle）”。当SPMI患者离开当前的居住环境时，他们要选择下一居住地点。所以SPMI患者的住房选择是一个连续不断的循环。在住房选择时期，患者按指定的几率被随机分配进七种居住环境的其中一种，这七种类型包括：

• 拘留所或监狱

• 长期住院

• 社区医院

• 护理院

• 庇护所或过渡住房

• 私人或补贴住宅

• 无家可归

SPMI患者对每种居住类型都有基础居住时长。例如，长期住院与社区医院的急诊室相比，通常会让患者停留更长的时间。

在模型中使用智能体代表SPMI患者，该类智能体在住房选择期和实际入住期之间不断循环。每个患者都有“精神健康危机时间”，代表了不同严重程度的精神疾病。对于模型中的每个SPMI智能体，危机时间均匀分布在5天到250天之间，并在模型运行时保持静态不变。在模型中，心理健康危机被定义为出现明显的发作症状，与该类智能体接触的人能够确定其精神不稳定。例如精神病发作、幻想、深度忧郁等等。在模型的动画展示中，当时间越接近危机，也就是危机时间越短，智能体颜色越接近红色，而危机时间越长，智能体颜色越接近绿色。模型包含1000个SPMI患者智能体。

七种居住环境分别对应了SPMI患者心理健康危机的不同程度。长期住院或进入监狱通常会延长患者处于精神健康危机的时间，而其他大部分的居住环境则会排斥驱逐这类患者。

模型还包括了美国法律规定的能够长期住院的患者比例上限。这个上限每十年都会逐渐降低，也反映出了实际情况。随着能够住在长期病院的患者比例上限的降低，大部分长期住院的患者转移到了私人住宅，而小部分进入拘留所和监狱居住。

SPMI患者住房循环

模型根据基础居住时间和住房选择期对不同居住环境的选择概率进行模拟。包含每种居住环境中患者的百分比和平均危机时间。

模型对SPMI患者在不同居住环境下心理健康情况的分析，与实际情况十分相近。随着能够入住长期医院的智能体患者比例的后续降低，不能长期住院的患者大多数入住到私人住宅，监狱和监狱的人数也略有增加。

模型与生活在每种住房类别中的SPMI人群的健康状况的真实经验非常吻合。健康状况最差的SPMI患者往往集中在长期医院和监狱。随着长期医院的产能下降，健康状况最差的SPMI患者越来越多地进入拘留所和监狱。

距离病发危机出现时间最短的患者通常居住在长期性医院和监狱中，而产生这一现象的原因是这两种环境能对危机爆发的患者进行特殊的对待。患者的健康情况越差，对患者的治疗就越要加强，患者就需要离开原居住环境而住在医院或监狱中。当立法限制SPMI患者可以长期住院的人数时，就会产生一个道德问题，导致监狱成为唯一一个既有能力又能应对心理健康危机事件的居住环境。

AnyLogic基于智能体的模型从多个方面增进了对于SPMI患者住房环境变化状态的理解。

首先，该模型表明，即使由于SPMI患者病发导致居住期限的变化较小，也会产生很大的影响。SPMI患者在到达一个固定的居住地点之前会一直处于不稳定状态。

其次，增加患者距离病发的时间对人口的住房构成有显著的积极影响。在第二个模型运行中，研究人员将2000年患者距离病发的时间延长到了45天，用以研究模型运行至2030年会发生什么状况。在预料之内，患者的整体健康情况得到了改善（距离病发时间更长），同时患者进行加强治疗的时间也相应的减少了，住在监狱内的患者比例也随之降低。这个发现让决策者能够评估改善精神疾病患者项目的投资回报。该模型说明了政府采取改善地理环境及人群心理健康等积极手段可以有效的降低监狱人群的比例。

最后，该模型对美国未来的精神卫生政策表示担忧。建议通过提高医院的长期接纳能力或找到一种方法来延长患者病发前的时间，以改善现有的情况。大冢制药公司和IBM公司正在合作，力求在信息技术领域改善SPMI患者的健康状况。该项目旨在使用护理协调信息技术使地理区域内的医疗保障机构协同工作，实现对SPMI患者的有效治疗。