中文版自適應認知評估應用軟件研究
時間:2022-06-17 02:41:01
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摘要:目的:評估基于平板電腦的自適應認知控制評估應用軟件(ACE)中文版在穩(wěn)定期抑郁癥患者中的信效度。方法:選取符合《國際疾病分類》第10版(ICD-10)抑郁癥診斷標準的30例穩(wěn)定期患者,基線測試為ACE+連線測驗-A/B,6~8d后進行ACE復測。評估ACE各分測驗的重測信度、ACE各維度及ACE軟件整體的內部一致性、ACE各分測驗與連線測驗-A/B的效標效度及使用者評價。結果:重測信度:ACE9項分測驗Pearson相關系數在0.411~0.939之間(P均<0.05);內部一致性信度:ACE各維度及ACE整體的Cronbach'sα系數在0.593~0.945之間(P均<0.05);效標效度:ACE9項分測驗與連線測驗-A得分呈正相關,Pearson相關系數在0.367~0.657之間(P均<0.05);ACE9項分測驗與連線測驗-B得分呈正相關,Pearson相關系數在0.383~0.747之間(P均<0.01)。結果及使用者評價:100%被試完成了全部測試,83.3%的被試認為今后仍會使用此類認知評估應用軟件。結論:ACE中文版是使用簡便、具有良好信度和效度的認知控制功能評估工具,可以用于國內抑郁癥患者認知控制的研究。
認知控制是執(zhí)行功能的重要部分,它是人根據實際情況調控自身想法和行為,將注意范圍縮小并集中到與目標相關的信息[1],以實現內部目標的能力[2]。認知控制是在沖突中學習規(guī)則的過程[3],讓人將當前已有的應急計劃與實際情況的反饋相整合[4],并靈活調整自身的思維和行動以滿足當前目標的需求[5]。認知控制主要包括注意力、工作記憶、目標管理3個認知領域[6]。抑郁癥(majordepressivedisorder,MDD)患者往往出現認知控制功能受損。認知控制的受損與抗抑郁治療依從性不佳[7]、MDD的高自殺率直接相關[5,8],也是阻礙MDD患者社會心理功能恢復的主要原因[9]。目前,國際尚無針對MDD患者認知控制評估的“金標準”。近年來,較傳統紙筆測試,研究者們嘗試尋找能有效評估MDD患者認知癥狀的電子認知評估工具,如智能手機[10]、平板電腦[11]等,以其快捷、方便、普及性高、兼具娛樂性等特點成為當前認知功能評估的主要方式,減少天花板效應[12-13]。本研究旨在評估以移動智能平臺為載體的中文版認知控制評估工具,從注意力、工作記憶、目標管理3個維度對MDD患者認知控制進行測評,探索其信效度,以期為MDD患者認知功能評估提供新的客觀、智能、便捷的科學手段,以應用于臨床。
1對象和方法
1.1對象。來自2016至2018年上海市同濟醫(yī)院精神科門診的穩(wěn)定期MDD患者。入組標準:①符合《國際疾病分類》第10版(ICD-10)抑郁發(fā)作(F32)或復發(fā)性抑郁障礙(F33)診斷;②年齡18~60歲,小學及以上文化水平;③此次抑郁發(fā)作后使用抗抑郁藥規(guī)律治療至少8~12周;④入組時漢密爾頓抑郁量表-17項(HAMD-17)評分≤7分持續(xù)至少2周,患者健康問卷-15項(PHQ-15)≤5分,廣泛性焦慮量表-7項(GAD-7)≤5分;⑤經視覺模擬量表評定,患者認為病情較治療前恢復≥50%;⑥視力、聽力(或矯正后)正常;⑦右利手。排除標準:①既往有診斷雙相障礙、精神分裂癥、分裂性情感障礙及其他疾病伴發(fā)的精神障礙者;②有重大軀體疾病病史;③有紅綠色盲病史。共收集37例,其中3例未在規(guī)定時間內完成復測,4例基線量表評估資料不完全,故予以排除。其余30例均按時完成所有測驗及問卷評估。本研究經本院醫(yī)學倫理委員會審查批準(批號K-2016-046),所有受試者均簽署知情同意書。1.2方法1.。2.1研究工具。①自適應認知功能評估(adap-tivecognitiveevaluation,ACE):本研究使用中文版ACE軟件的其中9項分測驗[10],1項作為受試者信息加工速度的基線測驗(基礎反應時間),另有5項注意力測試(字色干擾、側抑制、方框測驗、持續(xù)注意、辨識力)、1項工作記憶測試(空間記憶廣度)、2項目標管理測試(任務轉換、點擊描線)。ACE是一款基于蘋果iOS系統具有多點觸控技術的軟件,該軟件為馮威副教授在美國加州大學舊金山分校(UCSF)訪學期間,與UCSF大學的Areán和Gazzal-ey實驗室共同開發(fā),經過英漢翻譯以及回譯后制成的中文版本。見圖1。圖1ACE主界面ACE通過iPad移動設備呈現,內置指導語和練習模式,無需專業(yè)人員輔助即可使用。它通過獨特的自適應算法———自適應心理測量階梯算法,根據患者的正確應答反應時間及應答正確率,及時調整刺激任務時間窗,得到適合患者真實水平的測試結果,避免了天花板及地板效應。評估過程耗時30~40min。②連線測驗:作為本研究的效標效度測驗,包括連線測驗-A(TMT-A)和連線測驗-B(TMT-B)。TMT-A主要評估注意力和工作記憶;TMT-B在TMT-A的基礎上還加入了目標管理和整體認知控制能力的評估[14]。1.2.2研究過程。受試者簽署知情同意書后,由一名專業(yè)的副主任精神科醫(yī)生明確診斷,入組后由一名精神科研究生對其進行基線評估,包括HAMD、PHQ-15與GAD-7量表評估,完成首次ACE測試,并進行TMT-A/B,6~8d后仍由該研究生對受試者進行ACE復測,并在復測結束之后對每位受試者進行使用者評價問卷調查,包括對測評的內容、測評耗時、今后類似軟件的使用意向等方面進行評價。1.2.3統計學方法使用。SPSSV22.0進行數據錄入及分析。對一般人口學資料、抑郁的臨床特征及測試滿意度采用描述性分析;對重測信度、連續(xù)變量采用Pearson相關系數;非連續(xù)變量采用Spearman相關系數;采用Cronbach'sα系數評價內部一致性;采用Pearson相關系數評價ACE各分測驗基線測試的平均反應時間與TMT-A/B反應時間的相關性。P<0.05表示差異有統計學意義。
2結果
2.1一般人口學資料及抑郁的臨床特征。完成評估的30例患者中,男10例,女20例;平均年齡(44.6±13.3)歲;受教育程度:小學3例,初中3例,高中/中專8例,本科/大專14例,本科以上2例;民族:除1例為白族、1例為回族外,其余受試者均為漢族。基線HAMD平均(4.29±1.25)分,PHQ-15平均(3.53±2.70)分,GAD-7平均(1.57±1.81)分。2.2重測信度分析。字色干擾(一致、非一致)、方框測驗、側抑制(一致、非一致)、任務轉換、辨識力、持續(xù)注意(沖動性)、點擊描線(僅點擊)等測試的Pearson相關系數r值均>0.7,結果有顯著統計學意義(P均<0.01);基礎反應時間(左手、右手)、持續(xù)注意(持續(xù))、點擊描線等測試的r值在0.4~0.7之間,結果有顯著相關性(P均<0.01)。見表1。2.3內部一致性信度分析。在基線測試及復測中,注意力維度Cronbach'sα系數分別為0.943、0.945;目標管理維度Cronbach'sα系數分別為0.640、0.593(P均<0.01);ACE各維度總體Cronbach'sα系數分別為0.942、0.943(P均<0.01)。由于測查工作記憶維度的分測驗只有1項,故分析時未納入工作記憶維度。2.4效標效度分析。在與TMT-A反應時間的相關性分析中,側抑制(一致、非一致)、任務轉換、辨識力、方框測驗(無干擾-4/12項、有干擾-4/12項)、持續(xù)注意(沖動性、持續(xù))、點擊描線(僅點擊)的Pearson相關系數r在0.4~0.7之間(P均<0.01)。與TMT-B反應時間的相關性分析中,任務轉換、方框測驗(有干擾和無干擾-4項)r值大于0.7(P均<0.01);點擊描線的Pearson相關系數r值小于0.4,其余測驗的r值在0.4~0.7之間波動(P均<0.01)。見表2。2.5使用者評價及結果評價。使用者評價結果顯示,測試整體難易程度適中,具有一定的娛樂性,今后使用類似軟件的可能性大,但耗時較高。見表3。所有入組受試者基線及復測各分測驗的應答率為100%,其平均反應時間及標準差、TMT-A/B的平均反應時間及標準差見表4。
3討論
在不同時間點進行測量,測量結果的一致性程度為該測量工具的外在信度。最常用的外在信度即本研究中的重測信度。本研究9項分測驗中,多數分測驗相關系數均達到0.6以上,說明總體重測信度良好。空間記憶廣度的Spearman相關系數值(0.411)為所有分測驗中最低,原因可能與該測試的設計和呈現方式有關,ACE采用移動設備呈現,因此在工作記憶測試中額外增加了對持續(xù)注意力的要求,進而增加了回憶提取的難度。因此重測信度的結果可能受到受試者來源于疲乏、動機、環(huán)境的干擾和其他偶然因素作用,導致其重測結果的穩(wěn)定性稍差。內部一致性信度通常反映測量工具內部各維度條目測量結果之間的同質性。Cronbach'sα大于0.7表明該測量工具的可靠性較高;而在探索性研究中,內部一致性系數可以小于0.7,但應大于0.6。本研究屬于探索性研究,在基線和復測結果中,注意力維度及ACE整體的內部一致性系數均在0.9以上(P<0.01),表明ACE整體對認知控制功能測查的同質性較高;主要測查注意力的“持續(xù)注意”、“方框測驗”、“側抑制”、“字色干擾”、“辨識力”等分測驗的同質性較高。而“任務轉換”、“點擊描線”分測驗測查的目標管理維度,基線測試的內部一致性系數為0.640(P<0.01),復測的內部一致性系數為0.593,稍低于界值0.6,表明上述兩項分測驗之間存在一定變異性,該維度的內部分測驗之間同質性稍欠佳。可能原因如下,雖然兩項分測驗測查的認知控制領域均為目標管理,但兩項內容均涵蓋一定注意力維度,且側重領域不同:“任務轉換”側重評估受試者在不同目標之間“注意轉換”的能力,即要求受試者根據每輪提示的內容(即目標)進行操作;而“點擊描線”主要評估注意力中的“注意分配”能力,要求受試者在左手完成描線任務的同時,右手在目標圖形出現時盡快點擊特定按鈕。研究[14-15]表明,TMT-A涉及的認知功能包括視覺搜索、注意力、運動速度等;TMT-B在TMT-A的基礎上,增加了涉及注意轉換、工作記憶、抑制控制領域的內容,TMT-B通常被認為是反映認知控制的最佳測驗。在與TMT-A的相關性分析中,“側抑制”、“辨識力”、“方框測驗”、“持續(xù)注意”存在中度相關性,說明注意力相關測試均能較好評估該領域能力。在完成認知控制任務的過程中,被試需要將任務要求轉換為短期的內源目標以指導行為,目標管理與注意力、工作記憶協同作用。本研究主要評估目標管理的“任務轉換”、“點擊描線”與涉及注意力和目標管理的TMT-A存在中等程度相關性的結果,也較好地印證了這一點。TMT-B涉及多種認知過程和多個認知控制領域協同作用的任務,因而在本次效標效度的相關分析中,除“點擊描線”外,TMT-B與ACE其余各維度分測驗均存在中等或較高的相關性,說明ACE能夠較好的測評認知控制相關的3個維度。由于ACE各分測驗在設計時,盡可能控制單個測驗涉及的認知控制領域范圍以加強其針對性,而TMT-B為認知控制領域的復合測驗,因此除“任務轉換”與之相關性較高外,其余分測驗與TMT-B均呈中度相關。
本研究全部被試均完成了ACE9項測試的全部內容,應答率100%,并均有反應時間及正確數測試報告,說明ACE可以適應不同年齡、教育程度的患者,得到全面測評結果。受試者對ACE的使用評價,63.3%的使用者認為各分測驗難易度一般,可以接受;90%的使用者認為各分測驗具有一定的娛樂性,“方框測驗”、“空間記憶廣度”的娛樂性最高;73.3%人群認為完成全部9項測試耗時稍高;83.3%被試認為今后仍會使用類似的認知評估/訓練軟件。因此,結合本研究信效度結果,今后可適當減少測試分測驗內容,建議保留及優(yōu)化的測試條目為“基礎反應時間”、“方框測驗”、“側抑制”、“任務轉換”、“空間記憶廣度”5項內容,以達到最佳的測量耗時及難易度。本研究結果為今后中文版ACE進一步運用在其他人群提供了初步依據,也為今后在我國對精神疾病患者使用電子智能化認知控制評估手段進行更廣泛的應用奠定了基礎。本研究不足之處是樣本量偏小,未設立平行對照組,對區(qū)分效度還需進一步測評;部分受試者平時使用平板電腦等電子設備頻率較低,仍需要進行一定的使用前教育和指導。
作者:王文政 周雨薇 于澤 吳文源 馮威 單位:1.上海市精神衛(wèi)生中心 2.同濟大學附屬同濟醫(yī)院 3.上海交通大學醫(yī)學院附屬仁濟醫(yī)院
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