石雅雯 陳天真 杜江 趙敏△※◎
目前精神心理疾病的病因尚未完全明確,針對精神心理疾病的診斷、鑒別、治療手段還在不斷更新完善中[1-4]。為了開發(fā)更加客觀的診斷標準以及更好地監(jiān)測疾病發(fā)展和轉歸,人們提出了不同的解決方案,如移動應用程序[5-7]和機器學習解決方案[8-9],這些方案在精神心理疾病患病率逐步升高的今天顯得尤為重要[10-11]。目前智能手機和可穿戴傳感器等設備日益普及,為跟蹤心理健康狀況和監(jiān)測疾病提供了更多新的機會[12]。生態(tài)瞬時評估(ecological momentary assessment,EMA)是通過智能手機主動或被動進行數(shù)據收集的方法,收集的數(shù)據可用于針對個體水平的表型進行實時定量,即建立數(shù)字表型[13-14]。目前該方法已應用于多種精神障礙的研究中[15-16]。本文綜述EMA 方法應用于精神心理相關疾病方向的研究現(xiàn)狀,為監(jiān)測患者精神心理健康水平、預測心理疾病的發(fā)生及轉歸、提供更智能的線上干預方案提供參考。
EMA 起源于人格和社會心理學領域[16],最早于1994 年提出[17],STONE 等[18]指出該方法是指研究者在自然情景中對被試者當下的行為、情緒體驗等變量進行實時地數(shù)據收集并進行評估。利用紙質問卷調查被試一段時間內情況等常規(guī)的數(shù)據收集方法,常常依賴于被試者回顧該時間段內情況并進行自我總結,會產生不可避免的回憶偏倚。研究人員指出,基于回憶的自我報告與被試者實際生活經歷可能存在偏差,導致結果不準確或不可靠[16]。因此EMA 的目標是盡量減少回憶偏倚的問題,增強捕捉被試者不同時刻下自身情況的能力。
EMA常通過智能手機應用程序重復進行問卷調查。抽樣可以在一天中隨機或特定的時間間隔進行,如每2 h進行一次,也可以根據某一事件的發(fā)生而定,如抑郁障礙患者每次進行自傷時或物質成癮患者每次復吸時,也可以在一天中的某個時間點,如固定每天早上或晚上進行數(shù)據采集。具體何時進行數(shù)據收集可依據研究目的而定,EMA 給研究者提供了捕捉研究過程每個階段數(shù)據的機會。研究者在幾天、幾周或幾個月的時間內對所關心的內容進行重復采樣,可得到密集的縱向數(shù)據,這些數(shù)據可用于分析相同或不同人群特征隨時間的變化。因此,與常規(guī)的數(shù)據收集方法相比,EMA方法所得數(shù)據可以反映被試者更真實的狀態(tài),所以EMA 尤其適合捕捉對當下狀態(tài)和環(huán)境敏感、可能持續(xù)變化的情緒調節(jié)過程。此外,EMA 的另一個優(yōu)勢是提供了高水平的生態(tài)效度[17]。生態(tài)效度是研究結果推廣到真實生活情境的程度指標,較高的生態(tài)效度可以增強研究成果應用于現(xiàn)實場景的能力,增加研究成果泛化的可能性[19]。研究還發(fā)現(xiàn),相比起傳統(tǒng)的紙筆測量方法,EMA能夠更加精確地確定臨床干預的需求,其主要原因是重復、即時地測量可將被試者當前狀態(tài)對結果的影響最小化[15]。因此,結合EMA 方法所得出的干預方案有望提高干預措施的可行性與可接受性[15]。
關于報告方式方面,EMA 分為主動報告及被動報告兩種類型。主動報告為被試者可以在任何時間主動匯報自己在不同情況下的體驗,如驚恐發(fā)作時患者可主動匯報自己當下的實際感受,物質成癮者產生復吸時主動上報該行為及誘發(fā)復吸的因素;被動報告是研究者在自定時間采集被試者數(shù)據,如通過智能手機定點發(fā)送量表問卷或智能設備后臺自動采集生理數(shù)據,被動報告在臨床研究中應用更多。與紙質問卷或量表的傳統(tǒng)數(shù)據收集方法相比,EMA 具有兩個顯著優(yōu)勢:首先,實時數(shù)據記錄避免了被試者回憶偏倚的影響;其次,不需要后續(xù)的面對面評估,可提升數(shù)據準確性,并降低被試者流失的風險。
目前,我國有關EMA 方法在精神心理疾病數(shù)字醫(yī)療方向的應用較少。國外相關研究主要集中于使用EMA 識別某一疾病或人群,精準、實時地監(jiān)測精神健康相關因素,以達到改善癥狀、提高治療依從性的目的。另一方面可使用EMA所得數(shù)據建立模型以初步實現(xiàn)預測病情發(fā)展。
2.1 情感障礙使用EMA 方法可以方便地記錄個人在不同時間點的情緒狀態(tài),故很多情感障礙研究采用該方法。MEYERHOFF 等[20]對存在抑郁情緒的282 名居民展開隊列研究,通過智能手機連續(xù)收集與行為特征相關的傳感器數(shù)據及情緒相關數(shù)據,每3 周收集1 次,總時長超過16 周。結果發(fā)現(xiàn)手機傳感器收集到的特定行為特征變化與隨后的抑郁或焦慮情緒相關,反之亦然。HAUCKE 等[19]將EMA 與智能腕帶運動跟蹤數(shù)據相結合,研究新型冠狀病毒(COVID-19)疫情封控前后德國人群孤獨感、痛苦感和行為的變化與機制。研究納入存在輕度孤獨感或痛苦感的258名被試者,連續(xù)7 d 每天進行8 次EMA 評估,數(shù)據的收集涵蓋了“無封控”和“封控”階段。研究發(fā)現(xiàn)疫情封控增加了孤獨感觸發(fā)壓力相關認知及行為的核心作用,即被試所感知到的孤獨感越高,其壓力相關認知及行為的出現(xiàn)頻率也越高,因此該研究認為在封控期間實施心理干預時,孤獨感這一指標應該優(yōu)先考慮。此外該研究還發(fā)現(xiàn)體育活動量與孤獨感呈反比,運動越多,越不易感知到孤獨。CLARK 等[16]發(fā)現(xiàn)目前的EMA研究可成功地捕捉到男男同性性行為者抑郁、焦慮、藥物使用和高危性行為的模式,并且證明通過EMA 方法來監(jiān)測男男同性性行為者的心理和行為特征、高風險性行為及成癮物質使用是可行且可接受的。
以上研究通過EMA 與智能手機或便攜設備相結合方法,一方面獲取行為學相關的客觀數(shù)據,另一方面記錄下被試者實時的情緒特征,研究結果提示情緒變化及行為學特征之間存在相互影響關系,該方法使得研究者能夠更好地監(jiān)測疾病的變化過程。
2.2 精神分裂癥雖然大部分精神科醫(yī)師認為,精神分裂癥患者的陰性癥狀會導致治療研究中其配合程度低于其他精神心理疾病人群,數(shù)據的完整性或準確性較低,從而對研究結論造成負面影響,但相關研究表明,EMA方法對精神分裂癥患者社會功能的測量仍有較高有效性,即使被試配合度偏低,研究者仍可能通過大量重復、實時的數(shù)據了解精神分裂癥患者的社會功能情況。
GRANHOLM 等[11]研究針對100例精神分裂癥患者和71名健康對照,應用基于智能手機的EMA 在連續(xù)7 d 中向被試者每天發(fā)送7次關于社交互動和功能行為的簡短問卷,結果證明EMA 是衡量精神分裂癥患者在現(xiàn)實環(huán)境中實際行為的可行方法。該研究還發(fā)現(xiàn),用傳統(tǒng)量表評估出的患者功能指標與患者的實際功能之間可能存在較大差異。CULBRETH 等[15]運用EMA 進行精神分裂癥患者孤獨感與社會功能的生態(tài)學研究,共招募35 例精神分裂癥患者和37名健康對照,所有被試者完成加州大學洛杉磯分校孤獨量表、癥狀評估量表以及社會和職業(yè)功能量表,發(fā)現(xiàn)孤獨感、抑郁情緒與精神分裂癥患者的陰性癥狀呈正相關,與自我報告的社會功能呈負相關。該研究還發(fā)現(xiàn)孤獨感是精神分裂癥患者社會功能的重要預測因素之一。
以上兩個研究均針對精神分裂癥患者癥狀及社會功能展開,證明EMA 方法用于評估精神分裂癥患者具有可行性、敏感性、可靠性和有效性,為研究精神分裂癥更多精神心理相關預測因素提供了可能。
2.3 兒童與青少年心理行為問題兒童與青少年因處在生長發(fā)育期,其大腦尚未發(fā)育成熟,情緒狀態(tài)也較成年人欠穩(wěn)定。EMA 能夠記錄當下最準確的情緒狀態(tài),故大量研究將EMA 用于兒童和青少年心理與行為健康領域。RUSSELL等[8]發(fā)現(xiàn)EMA 用于青少年日常生活研究是可行且可靠的,無論是從被試的接受程度還是數(shù)據質量來看,EMA 都顯示出了獨特的優(yōu)勢。JENSEN 等[10]針對兒童青少年使用電子產品的縱向研究,抽取大量兒童青少年進行心理健康多個領域的EMA 評估,結果表明并未發(fā)現(xiàn)兒童青少年使用電子產品與心理健康癥狀增多之間存在關聯(lián)。REN 等[17]使用EMA 和智能手機傳感器數(shù)據相結合的方法,對存在不同程度抑郁癥狀的13~18 歲青少年進行15 周的隨訪,研究過程中EMA 每隔一周每天2~3 次探查青少年憤怒、悲傷和焦慮等負面情緒狀態(tài),共得到1145次EMA 的測量結果。結果發(fā)現(xiàn)在預測青少年憤怒、焦慮等負面情緒方面,基于EMA 測量結果所建立的個性化集成機器學習模型優(yōu)于線性混合模型等其他統(tǒng)計方法,其預測結果的準確性高于其他統(tǒng)計方法。
以上研究提示EMA 是針對闡明個體內部以及個體之間動態(tài)變化十分有前途的工具,兒童青少年的成長是不斷前進、變化的過程,EMA能即時記錄的特性有利于記錄下變化的發(fā)生,進一步實現(xiàn)相關疾病風險的預測。
2.4 成癮及行為問題前文提到EMA 可以基于事件的發(fā)生記錄實時數(shù)據,故該方法也適合運用于物質成癮研究領域。
PHILLIPS 等[21]為了實時評估渴求對大麻使用的影響并捕捉其隨時間改變的性質,納入109名居住在大麻使用合法州且每周使用大麻2次以上的大學生,運用智能手機應用程序(application,APP)進行為期2周的基線訪談和EMA調查,發(fā)現(xiàn)對男性大學生來說,不同等級的渴求增加會導致下一次使用大麻的可能性增加,但是渴求的可變性增加會導致大麻使用的可能性降低。與異性戀人群相比,性少數(shù)群體(即在性傾向、性別認同、性身份或性行為等方面與大多數(shù)人不同的群體)因為生活中經歷獨特壓力,其患有酒精或大麻使用障礙的風險可能更高,于是DYAR 等[22]針對性少數(shù)人群進行了一項為期30 d 的EMA 研究,以確定污名化(來自于他人的偏見)如何影響性少數(shù)人群的物質使用模式。研究結果發(fā)現(xiàn),性少數(shù)人群所感知到污名化變化可以作為酒精和大麻使用的預測因子,該結果為少數(shù)群體壓力理論綜合模型和藥物成癮多階段模型的構建提供了初步證據。MORAWETZ 等[23]研究情緒波動性增加對物質使用障礙(substance use disorders,SUD)復吸風險的意義,納入54 例酒精、大麻或尼古丁成癮患者和30 名健康對照者,利用EMA(每天5次,每次間隔約3 h)調查其情緒變化、渴求和物質使用情況,并采集靜息態(tài)功能磁共振數(shù)據,結果發(fā)現(xiàn)大腦有效連接的差異與SUD 患者日常生活中情緒狀態(tài)的可變性有關,情緒可變性與物質渴求的強度有關。神經網絡是情緒調節(jié)的基礎,其生化改變可以在患者日常情緒可變性及隨后出現(xiàn)的物質渴求中起預測作用,這表明可通過進一步研究發(fā)現(xiàn)預測SUD 患者復吸風險的生物標志物,從而可以為干預研究提供重要信息[23]。
以上研究采用EMA 方法,基于事件的發(fā)生進行評估,研究成癮領域渴求相關問題,基于時間點進行評估,研究情緒及行為的改變,找到了精神心理疾病的相關影響因素。EMA 方法為疾病的變化提供了更好的監(jiān)測手段,相關風險標志物的挖掘也為后續(xù)創(chuàng)建干預方案提供了思路。
目前有研究根據EMA 方法的特性將其用于精神心理疾病的干預及治療,并取得了一定成果。SHIN 等[24]使用移動健康設備(Fitbitflex 活動追蹤器)評估精神分裂癥患者定量的身體活動(即每日步數(shù)),發(fā)現(xiàn)步行環(huán)境和運動監(jiān)督在改善慢性精神分裂癥患者活動中發(fā)揮著重要作用。該研究還評估了將EMA 運用于精神分裂癥患者的可行性,納入研究的76例精神分裂癥患者中,有十余例因猜疑、被害妄想等精神病性癥狀而與臨床醫(yī)生的關系不佳或無法理解自己需要完成的項目,故拒絕使用該設備,有61 例(80.2%)在整個研究期間都保留了移動健康設備,沒有被試者表示對該設備有不適[25]。研究者認為如果精神分裂癥患者能夠長期使用移動健康設備,醫(yī)生可以基于EMA 高效地監(jiān)測患者特定時期的活動時長,為住院或門診患者提供關于身體活動的反饋意見,達到促進康復的目的。
此外,目前研究發(fā)現(xiàn)除了主動的EMA 數(shù)據(被試者主動完成的問卷等)外,被動的EMA 數(shù)據(通過智能設備自動采集的客觀數(shù)據)也是應用于精神障礙患者的可行工具[25-26],可用于監(jiān)測急性患者的臨床改善,并用于評估一系列相關因素,如睡眠障礙、積極和消極情緒、癥狀嚴重程度、社會壓力和社會功能。研究還發(fā)現(xiàn)通過EMA 所得數(shù)據有助于預測患者的臨床結局,如從“精神病臨床高危綜合征”轉化為精神病發(fā)作[27],以及監(jiān)測病情的復發(fā)[28]。研究者使用基于EMA的工具,在監(jiān)測到異常指標后通過短信提醒患者,發(fā)現(xiàn)其確實能在治療中起到干預作用,且通過EMA 確實可以改善患者癥狀嚴重程度和治療依從性。GUAL-MONTOLIO等[29]指出,相較于傳統(tǒng)的干預方式,生態(tài)瞬時評估和生態(tài)瞬時干預(ecological momentary interventions,EMI)可以簡化治療流程,并針對患者病情進展個體化定制治療方案,治療師在心理治療期間還能夠快速獲得響應結果,這將有助于治療師的工作開展。該研究納入30 例情緒障礙患者,探索針對情緒障礙人群、基于APP 的可行性EMI,該APP 每日收集被試者情緒相關的EMA 數(shù)據,系統(tǒng)評估后EMI 將及時提供簡短、基于證據的認知行為治療(cognitive behavioral therapy,CBT)數(shù)字內容,包括圖像、信息圖表或視頻等,即提供個性化的干預,問題持續(xù)存在時,研究者進行電話或視頻通話干預,研究主要結果為此APP 的可用性、可接受性和響應率,次要結果為在治療前、治療后和3 個月隨訪時被試者抑郁和焦慮嚴重程度以及當下的生活情況。該研究在2022年開展,目前尚在進行中,研究結果將有助于EMA 和EMI在臨床中的應用。
以上研究提示將EMA 和EMI 系統(tǒng)應用于APP 具有可行性及可接受性,為后續(xù)針對精神心理疾病患者確定個性化和可擴展的干預措施,改善精神衛(wèi)生保健提供了新思路。
雖然EMA 的使用日漸成熟,但相關研究表明使用EMA評估精神心理健康目前仍有一定的局限性。首先,有時EMA 依賴于個人經歷的自我報告,即使是在每一個當下進行測量,參與者可能對自己的情緒調節(jié)過程了解有限[17],因此需要被動評估方法來補充結果數(shù)據。其次,EMA 在實際應用中采集數(shù)據相對頻繁,密集的縱向數(shù)據收集對被試者來說可能耗時和繁重,導致被試者較難堅持數(shù)周至數(shù)月的長時間采樣。這種可行性的限制也使得捕捉嚴重應激下被試者情緒改變具有挑戰(zhàn)性,嚴重應激在現(xiàn)實環(huán)境發(fā)生相對較少,即使全天重復抽樣進行評估,也要注意抽樣的適當頻次。如何在獲取足夠數(shù)據的同時將被試者的負擔降至最低,并增加被試者完成調查依從性以及參與后續(xù)研究的可能性,是需要思考的重要問題。此外,在重復評估中可以包含的問題數(shù)量也影響評估策略的制定。最后,被試者在學習或工作中可能難以使用智能手機完成頻繁的EMA 調查,也會導致依從性下降。
雖然EMA 目前存在一些局限性,但其為精神心理數(shù)字醫(yī)療發(fā)展提供的幫助可以說具有跨躍性意義。從發(fā)展趨勢和研究現(xiàn)狀來看,已有多項研究將EMA 應用于精神心理領域,主要利用智能手機APP 及便攜設備結合EMA 方法,探究疾病發(fā)生原因,監(jiān)測疾病變化,完成線上干預,預測疾病轉歸。未來研究可將EMA 更多地應用于精神心理數(shù)字醫(yī)療方向,以提高精神衛(wèi)生服務的可及性和實時性。