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網路心理

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 
  1. Torous J, Staples P, Shanahan M, Lin C, Peck P, Keshavan M, Onnela JP. Utilizing a Personal Smartphone Custom App to Assess the Patient Health Questionnaire-9 (PHQ-9) Depressive Symptoms in Patients With Major Depressive Disorder. JMIR Ment Health. 2015 Mar 24;2(1):e8. 
  2. Insel TR. Digital Phenotyping: Technology for a New Science of Behavior. JAMA. 2017 Oct 3;318(13):1215-1216. 
  3. Lin YH, Lin YC, Lin SH, Lee YH, Lin PH, Chiang CL, Chang LR, Yang CC, Kuo TB. To use or not to use? Compulsive behavior and its role in smartphone addiction. Transl Psychiatry. 2017 Feb 14;7(2):e1030. 
  4. Lin YH, Lin PH, Chiang CL, Lee YH, Yang CC, Kuo TB. Incorporation of mobile application (App) measures into the diagnosis of smartphone addiction. J Clin Psychiatry. 2017 Jul;78(7):866-872. 
  5. Lin YH, Lin YC, Lee YH, Lin PH, Lin SH, Chang LR, Tseng HW, Yen LY, Yang CC, Kuo TB. Time distortion associated with smartphone addiction: Identifying smartphone addiction via a mobile application (App). J Psychiatr Res. 2015 Jun;65:139-45 
  6. Owen JE, Jaworski BK, Kuhn E, Makin-Byrd KN, Ramsey KM, Hoffman JE. mHealth in the Wild: Using Novel Data to Examine the Reach, Use, and Impact of PTSD Coach. JMIR Ment Health. 2015 Mar 25;2(1):e7.