陶達(dá)，袁娟，曾吉紅，刁小風(fēng)，曲行達(dá)

(深圳大學(xué)人因工程研究所，廣東省 深圳市 518060)

1 引言

由于慢性病的高發(fā)率[1]和日益老齡化的人口[2]，醫(yī)療護(hù)理領(lǐng)域正面對(duì)著巨大的挑戰(zhàn)。在中國(guó)，有3億人患有各種慢性疾病[3]，2.2億人年齡在60歲以上[4]。研究表明，個(gè)人健康指標(biāo)(如：心率、血壓和血糖)的自我監(jiān)測(cè)是各種慢性病(如高血壓和糖尿病)自我管理和滿足上述人群醫(yī)療護(hù)理需求的有效方法[5-6]。

隨著信息技術(shù)的快速發(fā)展，以消費(fèi)者為導(dǎo)向的健康信息技術(shù)成為追蹤、記錄和管理消費(fèi)者自我監(jiān)測(cè)結(jié)果的便捷工具[7-9]。這些技術(shù)的普及使得消費(fèi)者能更加容易以及頻繁地接觸到其自身的健康監(jiān)測(cè)結(jié)果。典型的自我監(jiān)測(cè)結(jié)果包括指標(biāo)數(shù)值(表示當(dāng)前指標(biāo)水平)、測(cè)試名稱、測(cè)量單位和相關(guān)參考范圍等。消費(fèi)者可以將監(jiān)測(cè)結(jié)果與參考范圍進(jìn)行比較以確定結(jié)果是否在正常范圍內(nèi)。他們還可以將結(jié)果與健康個(gè)體的結(jié)果進(jìn)行比較，以確定自身健康在人群中的狀態(tài)。然而，消費(fèi)者通常難以理解這些健康信息，并對(duì)其作出正確的反應(yīng)。其中很重要的一個(gè)原因是信息呈現(xiàn)方式不佳[10-12]。這種狀態(tài)會(huì)產(chǎn)生比較嚴(yán)重的后果，因?yàn)椴磺‘?dāng)?shù)男畔⒊尸F(xiàn)可能導(dǎo)致醫(yī)療護(hù)理過(guò)程中的混亂、挫折和中斷[13]，甚至導(dǎo)致藥物錯(cuò)誤和不適當(dāng)?shù)尼t(yī)療護(hù)理決策[14]。

事實(shí)上，有很多證據(jù)表明，消費(fèi)者(尤其是那些數(shù)值能力和識(shí)字能力低的消費(fèi)者)，難以理解定量的健康信息[15-17]。而老年人的情況可能更糟[15]，因?yàn)樗麄兊挠洃浐驼J(rèn)知能力已退化，受教育程度也較低，并且在解釋健康信息方面缺乏相應(yīng)知識(shí)和技能[16,18]。這可能意味著對(duì)年輕人可行的健康信息呈現(xiàn)方法對(duì)老年人不一定適用。盡管老年人迫切需要了解自身健康狀況，但我們對(duì)他們的最佳健康信息呈現(xiàn)方式知之甚少。

健康信息呈現(xiàn)方式可以對(duì)信息的處理、評(píng)估和感知產(chǎn)生很大影響，這是一種稱為“代表效應(yīng)”的現(xiàn)象[19]。傳統(tǒng)上，人們使用數(shù)字顯示和數(shù)據(jù)表的形式呈現(xiàn)信息，但人們逐漸認(rèn)識(shí)到，圖形格式可能在提高消費(fèi)者理解能力方面更具優(yōu)越性[10-12,20-22]。例如，Zikmund-Fisher等人發(fā)現(xiàn)，與表格相比，數(shù)字線圖可以幫助患者區(qū)分實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)結(jié)果中的緊急和非緊急偏差，并能增加檢測(cè)結(jié)果的意義[12]。為了提高對(duì)醫(yī)療信息的理解和醫(yī)療決策，國(guó)際病患決策輔助標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)也強(qiáng)烈建議使用圖形呈現(xiàn)方式[23]。

使用圖形的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是，它們能夠整合簡(jiǎn)單的信息提示作為決策輔助工具來(lái)提高理解力。其作用機(jī)制是這些信息提示可以吸引人們的視覺(jué)注意力，這對(duì)于信息理解尤其重要[24]。眾所周知，眼動(dòng)追蹤數(shù)據(jù)可以客觀地評(píng)估特定的視覺(jué)信息提示如何吸引視覺(jué)注意力[25-26]。在健康信息學(xué)領(lǐng)域內(nèi)外都有各種信息提示，其中，顏色[12,20-21,27]、文字[12,20]和個(gè)性化信息提示[22,28]被廣泛使用。但總的來(lái)說(shuō)，目前仍然缺乏足夠的實(shí)證研究來(lái)證明哪類信息增強(qiáng)方式或信息提示能最大限度地幫助用戶獲得必要的信息理解水平，以及這些增強(qiáng)方式是如何達(dá)到這一目的的。另外，目前也缺乏研究來(lái)描述消費(fèi)者如何感知不同方式呈現(xiàn)的健康信息(例如某種信息增強(qiáng)方式是否對(duì)其健康護(hù)理有幫助)。此外，已有的健康信息學(xué)研究都沒(méi)有說(shuō)明這些呈現(xiàn)方式是如何吸引和獲得用戶的視覺(jué)注意力資源從而影響用戶的信息理解[26]。最后，盡管一些研究包括老年人[10,21]，但幾乎沒(méi)有人專門研究過(guò)這一群體。而老年人的認(rèn)知理解機(jī)制與年輕人不同；且其是對(duì)健康護(hù)理有迫切需求的人群，值得重點(diǎn)研究，這對(duì)老年人的健康信息呈現(xiàn)設(shè)計(jì)尤為重要。

本研究的主要目的是檢驗(yàn)四種類型的圖形呈現(xiàn)方式(每種圖形格式包含不同的信息提示)對(duì)自我健康監(jiān)測(cè)情境中老年用戶的理解、感知、視覺(jué)注意和偏好的影響。另外，研究還將探索這種影響是否存在性別差異。

2 方法

2.1 受測(cè)者

本研究從大學(xué)周邊社區(qū)招募了36名肢體和心智均正常、具有基本讀寫能力的老年人，平均年齡為65.8歲(標(biāo)準(zhǔn)差3.6)。其中男14人，女22人。大部分人為初中(67%)或大學(xué)教育(31%)經(jīng)歷，一人為小學(xué)學(xué)歷(2%)。

2.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及變量

本實(shí)驗(yàn)采用組內(nèi)設(shè)計(jì)方式。組內(nèi)因子即健康信息呈現(xiàn)方式(包括四種類型)。實(shí)驗(yàn)測(cè)量指標(biāo)包括客觀績(jī)效指標(biāo)(任務(wù)完成時(shí)間、正確率)、主觀認(rèn)知指標(biāo)(感知風(fēng)險(xiǎn)、信息呈現(xiàn)方式的感知易用性和感知有用性、對(duì)能正確理解健康信息的自信程度和對(duì)信息呈現(xiàn)方式的滿意程度)以及老年用戶偏好。其中，感知風(fēng)險(xiǎn)(“基于以上呈現(xiàn)方式中的健康信息，您認(rèn)為您的健康狀態(tài)風(fēng)險(xiǎn)多大？”)、感知易用性(“您認(rèn)為這種呈現(xiàn)方式容易理解嗎？”)、感知有用性(“您認(rèn)為這種呈現(xiàn)方式對(duì)您了解自身健康狀況有幫助嗎？”)、自信程度(“您對(duì)在這種呈現(xiàn)方式下能正確理解信息有多大信心？”)和滿意程度(“總的來(lái)說(shuō)，您有多喜歡這種呈現(xiàn)方式？”)分別通過(guò)7分制量表測(cè)量。另外，我們通過(guò)Tobii X-120眼動(dòng)儀記錄老年用戶的眼動(dòng)指標(biāo)(包括首次注視時(shí)間和總注視時(shí)間)。

2.3 實(shí)驗(yàn)材料

本研究的醫(yī)療信息以提供給老年慢性病患者的血壓(高壓和低壓)和血糖(餐前血糖和餐后兩小時(shí)血糖)數(shù)據(jù)為對(duì)象進(jìn)行圖形化設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)過(guò)程通過(guò)多輪老年用戶訪談和人因?qū)＜易稍?，以使設(shè)計(jì)的健康信息呈現(xiàn)方式能初步滿足老年用戶需求，符合一般人因工程設(shè)計(jì)原則。四種信息呈現(xiàn)方式均以條形圖呈現(xiàn)，測(cè)量的血壓血糖指標(biāo)則以大號(hào)圓框標(biāo)示于條形圖相應(yīng)位置。四種類型描述如下：類型A，以黑白線框條形圖呈現(xiàn)測(cè)量的醫(yī)療數(shù)據(jù)(簡(jiǎn)稱黑白條形圖)；類型B，在類型A基礎(chǔ)上，以彩色條形圖呈現(xiàn)測(cè)量的醫(yī)療數(shù)據(jù)，綠色表示正常值，紅色表示超出正常范圍的值(簡(jiǎn)稱彩色條形圖)；類型C，在類型B的基礎(chǔ)上增加表示測(cè)量值是否正常的解釋說(shuō)明性文字(簡(jiǎn)稱文字增強(qiáng)條形圖)；類型D，在類型C的基礎(chǔ)上增加同性同齡人指標(biāo)數(shù)據(jù)的解釋說(shuō)明性文字(簡(jiǎn)稱個(gè)性化增強(qiáng)條形圖，如圖1所示例)。

圖1 實(shí)驗(yàn)測(cè)試的四種信息呈現(xiàn)方式示例(血糖指標(biāo))

實(shí)驗(yàn)刺激包括2種測(cè)量指標(biāo)(血壓、血糖)，每種測(cè)量指標(biāo)又分為正常值和非正常值狀態(tài)，因此每種呈現(xiàn)方式下有16種刺激圖片。每個(gè)刺激圖片根據(jù)信息位置確定四個(gè)興趣區(qū)域(圖2)，以記錄眼動(dòng)指標(biāo)。前三個(gè)興趣區(qū)域?yàn)楦鞣N呈現(xiàn)方式中的信息提示區(qū)域(如興趣區(qū)1未個(gè)性化信息區(qū)域，興趣區(qū)2位顏色提示區(qū)域，興趣區(qū)3為文字提示區(qū)域)，最后一個(gè)興趣區(qū)(興趣區(qū)4)為正常值范圍參考信息區(qū)域。

圖2 興趣區(qū)域劃分示例

2.4 實(shí)驗(yàn)流程

實(shí)驗(yàn)程序以e-prime編制，通過(guò)戴爾一體機(jī)(23寸屏，分辨率1024*768)來(lái)呈現(xiàn)。實(shí)驗(yàn)假設(shè)刺激圖片上呈現(xiàn)的是受測(cè)者本人的測(cè)量結(jié)果。實(shí)驗(yàn)前，受測(cè)者被指導(dǎo)以舒適姿勢(shì)端坐于實(shí)驗(yàn)屏幕前，并通過(guò)眼動(dòng)儀校準(zhǔn)測(cè)試，以便在實(shí)驗(yàn)時(shí)記錄其眼動(dòng)行為數(shù)據(jù)。受測(cè)者在完成前測(cè)實(shí)驗(yàn)后進(jìn)入主實(shí)驗(yàn)。他們被要求觀察屏幕上呈現(xiàn)的刺激圖片，并盡可能準(zhǔn)確地完成相應(yīng)任務(wù)：(1)在圖片上尋找自己的測(cè)量指標(biāo)，并按要求回答出具體數(shù)值(記為搜索任務(wù))；(2)判斷該指標(biāo)是否正常(記為判斷任務(wù))。其中，各種刺激圖片以平衡對(duì)抗設(shè)計(jì)方式依次隨機(jī)呈現(xiàn)。另外，他們還需判斷每種刺激圖片呈現(xiàn)的健康信息的感知風(fēng)險(xiǎn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，受測(cè)者填寫問(wèn)卷，收集其他主觀認(rèn)知、情感以及用戶偏好等數(shù)據(jù)。實(shí)驗(yàn)約持續(xù)半小時(shí)。

2.5 數(shù)據(jù)分析

重復(fù)測(cè)量的方差分析用來(lái)分析健康信息呈現(xiàn)方式和性別對(duì)任務(wù)績(jī)效、感知風(fēng)險(xiǎn)、認(rèn)知理解、情感及眼動(dòng)指標(biāo)的影響。由于性別樣本不平衡，故方差分析中采用Type II均方和處理數(shù)據(jù)。卡方檢定用來(lái)分析用戶對(duì)不同健康信息呈現(xiàn)方式偏好的差異性。數(shù)據(jù)用SPSS 22進(jìn)行分析。

3 結(jié)果

3.1 客觀績(jī)效指標(biāo)

表1和表2分別呈現(xiàn)了不同健康信息呈現(xiàn)方式和性別的任務(wù)完成時(shí)間和正確率。搜索任務(wù)中，健康信息呈現(xiàn)方式對(duì)時(shí)間(F(3,96)=0.45,P=0.717)和正確率(F(2.397,76.712)=1.34,P=0.269)均無(wú)顯著影響。判斷任務(wù)中，不同健康信息呈現(xiàn)方式的時(shí)間(F(3,96)= 0.10，P=0.970)和正確率(F(3,96)=1.94,P=0.129)也無(wú)顯著差異。雖然績(jī)效指標(biāo)并無(wú)性別差異，但男性顯示出更快以及更加準(zhǔn)確地完成任務(wù)的趨勢(shì)。性別與呈現(xiàn)方式之間無(wú)交互作用。

表1健康信息呈現(xiàn)方式和性別對(duì)任務(wù)完成時(shí)間的影響(s)

表2 健康信息呈現(xiàn)方式和性別對(duì)任務(wù)完成正確率的影響(%)

3.2 主觀認(rèn)知指標(biāo)

方差分析表明，健康信息呈現(xiàn)方式對(duì)感知易用性(F(3，102)=7.21，P<0.001)、感知有用性(F(3，102)=9.55，P<0.001)、正確完成任務(wù)的自信程度(F(3，102)=3.45，P=0.019)以及滿意程度(F(3，102)=14.64，P<0.001)有顯著影響，而對(duì)感知風(fēng)險(xiǎn)無(wú)顯著影響(F(3，96)=1.60，P=0.195)(見(jiàn)表3)。所有主觀認(rèn)知指標(biāo)均無(wú)性別差異。性別與呈現(xiàn)方式之間亦無(wú)交互作用。

表3健康信息呈現(xiàn)方式和性別對(duì)各主觀認(rèn)知指標(biāo)的影響

3.3 眼動(dòng)指標(biāo)

方差分析表明，健康信息呈現(xiàn)方式和性別對(duì)首次注視時(shí)間均無(wú)顯著影響，而不同興趣區(qū)域?qū)κ状巫⒁晻r(shí)間有顯著影響(F(3，15)=5.39，P=0.010)(見(jiàn)表4)。區(qū)域4的首次注視時(shí)間顯著長(zhǎng)于其他區(qū)域。不同健康信息呈現(xiàn)方式和性別對(duì)總注視時(shí)間均無(wú)顯著影響(F(3，15)=1.03，P=0.408)，而不同的興趣區(qū)域?qū)傋⒁晻r(shí)間有顯著影響(F(3，15)=5.05，P=0.013)。區(qū)域4的總注視時(shí)間顯著小于其他區(qū)域。

表4健康信息呈現(xiàn)方式、興趣區(qū)域和性別對(duì)首次注視時(shí)間和總注視時(shí)間的影響

3.4 用戶偏好

表5展示了老年用戶對(duì)各種健康信息呈現(xiàn)方式的偏好分布情況。老年用戶更加偏好個(gè)性化增強(qiáng)條形圖(50.0%，χ2=12.67，P=0.002)。

表5 老年用戶對(duì)健康信息呈現(xiàn)方式的偏好分布

4 討論

以消費(fèi)者為導(dǎo)向的健康信息技術(shù)方興未艾，這使得一般消費(fèi)者能接觸到更多有關(guān)自身健康的醫(yī)療信息，如各種健康護(hù)理所需監(jiān)測(cè)的醫(yī)療指標(biāo)[9]。本文以慢性病自我護(hù)理系統(tǒng)所需的醫(yī)療健康信息為背景，探究了不同健康信息呈現(xiàn)方式對(duì)老年人使用和解讀自我健康監(jiān)測(cè)信息的客觀績(jī)效和主觀認(rèn)知理解的影響，并對(duì)相關(guān)眼動(dòng)指標(biāo)進(jìn)行了實(shí)證研究。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明不同的健康信息呈現(xiàn)方式對(duì)老年人的主觀認(rèn)知理解和偏好都有不同程度的影響，而這種影響不存在性別差異。

我們發(fā)現(xiàn)，不論是信息搜索任務(wù)還是認(rèn)知判斷任務(wù)，不同健康信息呈現(xiàn)方式能產(chǎn)生相差不大的任務(wù)績(jī)效。這可能是因?yàn)閷?shí)驗(yàn)并未對(duì)受測(cè)者完成任務(wù)的時(shí)間做出限制(比如并未要求用戶盡快完成任務(wù))。比起效率，用戶更加注重正確率。這與實(shí)際中人們使用健康信息的情境也是相符的，即人們并不急于知道答案，而更加看重是否正確理解。這一結(jié)果說(shuō)明包含較多信息的呈現(xiàn)方式也能讓老年用戶在較短時(shí)間(30s以內(nèi))，正確完成大部分任務(wù)(74%以上)。這實(shí)際上從側(cè)面反映了本研究中的圖形呈現(xiàn)方式能夠在增加信息量的前提下，不會(huì)增加老年用戶的認(rèn)知負(fù)荷。因而此研究結(jié)果與前人研究中圖形呈現(xiàn)方式具有績(jī)效優(yōu)越性的結(jié)論是一致的[10,11]。

我們的結(jié)果表明，健康信息呈現(xiàn)方式對(duì)老年用戶的主觀認(rèn)知均有不同程度的影響。首先，我們發(fā)現(xiàn)健康信息呈現(xiàn)方式對(duì)老年人的感知易用性和感知有用性均有顯著影響，其中以包含文字和個(gè)性化信息提示的呈現(xiàn)方式，其感知易用性均要顯著高于黑白條形圖；包含顏色、文字和個(gè)性化信息提示的呈現(xiàn)方式，其感知有用性均要顯著高于黑白條形圖。這確認(rèn)了顏色、文字和個(gè)性化信息提示在健康信息顯示方面的有效性[13]。其次，不同的健康信息呈現(xiàn)方式會(huì)影響用戶對(duì)自身解讀健康信息正確性的自信程度。包含文字和個(gè)性化信息提示的呈現(xiàn)方式，更能讓用戶肯定其任務(wù)的正確性。這可能是因?yàn)檫@些信息提示中表達(dá)了確定的信息來(lái)輔助他們的任務(wù)決策。而用戶對(duì)自身決策判斷的自信程度對(duì)其理解健康信息，進(jìn)而進(jìn)行針對(duì)性的健康護(hù)理十分重要。

本研究記錄了眼動(dòng)數(shù)據(jù)來(lái)輔助探究老年用戶對(duì)健康信息的注意和理解。結(jié)果顯示，健康信息呈現(xiàn)方式對(duì)首次進(jìn)入時(shí)間和總注視時(shí)間均沒(méi)有影響，而不同的興趣區(qū)域之間有顯著差異。圖片下方文字注釋區(qū)域的首次進(jìn)入時(shí)間比其他區(qū)域更長(zhǎng)，表明該區(qū)域比較不容易引起老年用戶注意，因此對(duì)文字注釋區(qū)域應(yīng)當(dāng)采取突出強(qiáng)調(diào)等方式使得老年用戶引起重視，才能幫助其正確理解信息。數(shù)值區(qū)域的總注視時(shí)間大于其他興趣區(qū)域，結(jié)合操作績(jī)效數(shù)據(jù)，個(gè)性化增強(qiáng)條形圖的任務(wù)完成時(shí)間較高，但是其正確率低于其他條形圖。這可能是因?yàn)槔夏暧脩魧?duì)數(shù)值區(qū)域產(chǎn)生了疑惑。因而未來(lái)研究可關(guān)注如何對(duì)健康數(shù)據(jù)本身或相關(guān)提示方式進(jìn)行設(shè)計(jì)以提高老年用戶對(duì)這些數(shù)字的理解。

我們的研究結(jié)果對(duì)于消費(fèi)者健康信息圖的設(shè)計(jì)具有理論和實(shí)踐意義。從理論上講，我們的研究確定了圖形格式的影響隨著信息提示的增加而變化。此外，研究結(jié)果強(qiáng)調(diào)了適當(dāng)?shù)膱D形設(shè)計(jì)對(duì)提高老年人使用和理解健康信息的重要性。從實(shí)踐角度來(lái)看，我們的研究證明了不同圖形格式在各種測(cè)量指標(biāo)方面的優(yōu)缺點(diǎn)。設(shè)計(jì)者需要意識(shí)到通過(guò)使用不同的圖形格式會(huì)對(duì)消費(fèi)者理解、感知、視覺(jué)注意力和偏好產(chǎn)生不同影響。特別是基礎(chǔ)圖在信息理解方面與其他圖相比，具有較高的效率和有效性，而且界面更簡(jiǎn)潔。為了獲得較好的用戶感知，顏色和文本提示應(yīng)一起使用，而不僅僅是顏色提示。雖然個(gè)性化信息可以增強(qiáng)消費(fèi)者對(duì)易理解、有用性和信心的認(rèn)知，并且受到消費(fèi)者的青睞，但這些信息可能會(huì)導(dǎo)致風(fēng)險(xiǎn)感知水平的提高。因此，設(shè)計(jì)者在為消費(fèi)者提供信息時(shí)要謹(jǐn)慎，以引起適當(dāng)?shù)娘L(fēng)險(xiǎn)感知。此外，設(shè)計(jì)者還應(yīng)考慮在圖表中如何呈現(xiàn)和配置各種信息(如信息提示和參考信息)，以吸引和保持適當(dāng)?shù)囊曈X(jué)注意力，從而最大化圖表的有效性。最后，老年人對(duì)實(shí)驗(yàn)中的各種圖表，都會(huì)在任務(wù)表現(xiàn)上遇到困難。因此，為老年人量身定制的呈現(xiàn)方式將有助于他們對(duì)健康信息的理解。

本研究亦存在一些局限，需要進(jìn)一步的工作來(lái)進(jìn)行完善。首先，本研究設(shè)計(jì)的幾種信息呈現(xiàn)方式較為類似，區(qū)分度不大，未來(lái)可考慮除了顏色和信息量變化之外的多種不同形式的呈現(xiàn)方式。其次，本研究信息基于大屏設(shè)備顯示，研究結(jié)論可能不能推廣到智能手機(jī)等小屏設(shè)備上。另外，與很多前人研究一樣[12]，本研究使用的是假想的健康數(shù)據(jù)，而非用戶自身真實(shí)數(shù)據(jù)。而用戶在真實(shí)數(shù)據(jù)情境下的反應(yīng)可能不一樣，因此未來(lái)可通過(guò)臨床試驗(yàn)進(jìn)一步確認(rèn)這些健康信息呈現(xiàn)方式的效果。最后，本研究招募的老年人基本具有初高中以上學(xué)歷，其知識(shí)水平要高于我國(guó)老年人的平均水平。因此實(shí)驗(yàn)結(jié)果是否能推廣到知識(shí)水平較低的老年人群仍需進(jìn)一步驗(yàn)證。

5 結(jié)論

隨著消費(fèi)者健康信息技術(shù)的發(fā)展，如何給老年人提供可用有效、容易理解的健康信息已經(jīng)成為健康信息學(xué)領(lǐng)域的一個(gè)重要課題。我們的研究表明，不同的健康信息呈現(xiàn)方式對(duì)老年人的主觀認(rèn)知理解及偏好均有顯著影響，這些影響沒(méi)有性別差異。通過(guò)顏色、文字和個(gè)性化提示信息等圖形化設(shè)計(jì)，包含較多信息的呈現(xiàn)方式也能取得和簡(jiǎn)單圖形一樣好的操作績(jī)效，同時(shí)可以給老年人帶來(lái)更好的主觀體驗(yàn)。老年人偏好于個(gè)性化的健康信息呈現(xiàn)方式。研究結(jié)果可為面向消費(fèi)者的健康信息呈現(xiàn)方式的設(shè)計(jì)提供參考。