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2018年10月30日 星期二

智慧型手機如何改變精神醫療



「思覺失調症的患者,這三個月幻聽減少了;應該幫他減藥嗎?」、「兩天前企圖吞藥自殺的病人,今天回到門診;下次門診安排幾天後追蹤,會比較安全?」 

臨床實務上,由於看診評估時間有限,精神科醫師經常憑著更有限的線索,在很短暫的時間內要做出醫療決策。有時候患者的家屬適時提供可靠的資訊(supplementary information),則醫師調整藥物劑量、是否需要住院、或是回診時間的決策,可能就此翻盤。此外,傳統精神醫學的臨床試驗,大多是以一兩個星期為最小的時間觀察單位,評估憂鬱、幻聽等精神狀態。但實際上起心動念之間,人的精神狀態隨時都可能改變。一項結合傳統一個月填寫兩次憂鬱症量表,以及每天評估精神狀態的比較指出:受試者在一個月紀錄兩次憂鬱症的分數,雖然都在低於閾值的正常範圍;但每天的情緒評估中,他的憂鬱情緒呈現起伏不定的波動,有些已經達到憂鬱症的程度,而且在一個月內他總計有8次的自殺念頭!但如果他在每個月一次的回診,告訴醫師的就是那兩次在正常值之內的憂鬱分數,醫師恐怕無法再深入了解他潛在的危險性。 

現在,智慧型手機可能有機會扮演提供可靠資訊與協助追蹤的角色!



智慧型手機在近幾年間,已經成為全球貧富差距中的一項重要例外。一項有趣的統計指出:全世界擁有智慧型手機的人口,大約是家裡有抽水馬桶人口的兩倍。而我們每天與這個世界連結的互動,也在智慧型手機與網路上留下大量的「數位足跡」。近年來,更有許多學者提出利用這些數位足跡,來描繪出一個人的「數位表現型」(digital phenotype)。特別是智慧型手機最基本款的元件,幾乎都能記錄到(1)聲音:使用者音量大小、語調、乃至用字遣詞;(2)感應器:所處位置與每天的活動軌跡;(3)人機互動:使用者點擊螢幕、打字等與手機的互動,可以了解他們的注意力、反應力,甚至可以辨識使用者的身份。最近一篇發表在《數位醫學》的研究指出:人機互動的參數,與數符測驗、逆序數字廣度等六種傳統神經心理測驗的結果呈現高度相關。換句話說,人類的認知功能,都忠實地呈現在與手機的互動之中,而且更自然地被檢測。 

上述用來建構「數位表現型」的資料都有一個共同的特色:有別於使用者要在手機主動填寫的量表、睡眠日誌等資訊,透過在背景執行程式所收集到的「被動資料」(passive data),是最重要的資料收集模式。這些「被動資料」就是可以用來追蹤、提供輔助訊息的「數位生物指標」(digital biomarkers)。例如在難治型憂鬱症患者的治療,已經有研究利用「數位生物指標」追蹤藥物療效,而且與患者自填的憂鬱分數改變,呈現高度相關。而「數位生物指標」不僅準確地反映情緒的變化,也省去傳統自填量表容易遺漏的缺點。 

我們的研究團隊,在2011年台灣的智慧型手機市場開始起步時,就開始研發如何設計在手機作業系統背景收集「被動資料」的背景應用程式(App)。至今我們已經開發了三款在手機程式:(1)記錄手機使用時間、次數的「Know Addiction」、(2)全自動化記錄睡眠與作息週期的「作息足跡」(Rhythm),以及供上班族、特別是需要值班的醫護人記錄工時的(3)「行醫記錄器」(Doctor’s hours)。這三款手機程式,涵蓋了人們一天最主要的休閒、睡眠、工作三項重要的行為。



「Know Addiction」,顧名思義是幫助手機使用者能夠「了解」(Know)自己使用手機的程度 (Addiction),並且「預防」過度沉迷使用(No Addiction)。這是全球首款精算時間App,我們發現「App記錄滑手機時間,比自覺多5成」。例如自認每週使用手機約20小時的大學生,安裝我們開發的App實測,發現他們實際使用時間,比自覺多出5成,達30小時。而且手機使用時間越長,低估實際使用的程度越大。 

我們已發表多篇論文證實「Know Addiction」可以預測精神科醫師對手機成癮的判斷;也可以輔助專業人士提升診斷的準確度。「Know Addiction」所記錄到的手機使用行為,還能提供讓研究人員開發不同的演算發方法,解讀人類的各種行為。 

「Know Addiction」獨特之處為它是在背景全自動運作,極低耗電的App,安裝設定後不需要再開啟App,就會自動分析並繪成圖表,可作為自我管理,也可分享給指定的家人、朋友或醫師。手機使用行為的大數據,還能解讀各種行為。 




「作息足跡」(Rhythm)則是延續我們在「Know Addiction」的技術:全自動地從手機使用行為,推估睡眠時間以及作息穩定度。希望將生理時鐘(circadian rhythm)這項諾貝爾獎的主題,從動物研究拓展到手機時代大家都有感的自我覺察。使更多的疾病,不但能診斷、治療、還能「自療」。 

在兩項測試中,「作息足跡」與自填睡眠時間的一致性已經可以高達90.4%,我們目前已經開始在幾位醫師的門診,提供給精神科病友使用。希望這項全自動化記錄睡眠時間的新工具,能夠達成臨床的效益。 




「行醫記錄器」是我們最新開發的全自動工時記錄 App,主要的原理是以極低耗電的模式,用運用全球定位系統(GPS)自動計算工時。不必每天打卡紀錄,安裝後就會自動計算的工時。這款App是我們在「全自動即時勞檢系統」的第一項研究工具,將大幅改善傳統工時勞檢的效率;未來也會建立全台灣各種工作的即時「血汗地圖」做即時監測,做為超時過勞的員工不必等到勞檢,隨時都有工時記錄的保障。 

命名「行醫記錄器」並且先以醫師為主要研究對象的原因是:醫師為超長工時且沒有勞基法保障的職業;加上值班的制度複雜,適合挑戰、檢查這套系統的演算法。因此只要您的上班地點相對固定,不是醫療人員也可以試用。 

「行醫記錄器」會將過去的工作時間全自動化地畫成圖表,並且統計近七日的實際工時以及加班工時;如果系統記錄到的工時和您的實際工時有出入,七天內可點選畫面的長條圖調整。使用者可以將過去「一週」或「一個月」的工時圖表分享到Facebook。 

收集被動資料的背景程式,還有一個在開發上的優勢:背景程式比較不會因為使用者不使用,而變成「雲端垃圾」。例如美國一款對於創傷後壓力症候群非常成功的手機程式「PTSD Coach」在所有使用者下載一週後,只有10~12%繼續使用。而30天後,剩下4~5%的使用者繼續使用。用手機記錄、解讀人類的行為,手機程式的開發者,還必須深入洞悉人類的習性與行為。 

或許,你已經發現手機正在改變我們的精神醫療;你也可能覺得那一天的到來還言之過早。但比爾蓋茲的經驗談,值得大家心證: 

「我們常常高估了未來兩年內的變化;但是低估了未來十年的改變!」 


參考文獻 
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