梅奥诊所正在开发一款智能手表应用，该应用通过监测儿童心率和焦躁不安等具有临床意义的变化，能够预防或缩短儿童发脾气的持续时间。
研究人员最近发现，通过使用生物识别数据识别焦躁儿童并向父母发出警报，这些智能手表可以将发脾气的持续时间缩短一半。目前，梅奥已获得30万美元的联邦拨款，用于研究智能手表是否可以直接向儿童发出他们自身焦躁的警报，并帮助他们自行化解发脾气的情况。
梅奥诊所共同领导这项研究的儿童精神病学家玛格达莱娜·罗曼诺维奇博士表示，发脾气可能是日常生活中的常见现象，但对于450万患有行为障碍的美国儿童来说，一旦开始就难以控制，可能会造成破坏性影响。
她说："的确，这可能只是某种成长仪式——有些孩子会短暂地发怒。但我们谈论的是严重的、具有破坏性的行为，这些行为会导致托儿所开除等后果，通常还伴随着其他心理健康问题。"
罗切斯特的父母杰瑞德和萨拉·斯塔尔对此感同身受。两年前，他们5岁的儿子被诊断出患有注意力缺陷多动障碍后，他们很乐意自愿参加梅奥研究的初始阶段。他们儿子的发脾气可能持续一小时，一旦开始就无法停止。
父亲说："如果你没有看到迹象，就像他正在给准备发射到月球的火箭加油。如果你不在点火前介入并找出信号，那么你只能等到火箭燃料耗尽。"
梅奥首创的智能手表研究有着偶然的起源。罗曼诺维奇当时正在为年轻家庭提供亲子互动治疗，有时孩子们会生气地跑出治疗室，经过电气和计算机工程师阿君·阿思雷亚的办公室，后者正在研究用于医疗保健的AI解决方案。
阿思雷亚对这种疗法产生了兴趣，并思考是否能开发一个早期预警系统，在关键时刻提醒父母该做什么。
他说："我们提供的所有疗法只有在父母能记住何时以及如何做，从而有效调节孩子情绪的情况下才有效。"
第一步涉及监测住院精神科护理儿童的情绪和生物特征。对智能手表数据的AI辅助分析发现：如果儿童心率加速到一定水平持续10分钟，但他们并没有玩耍或移动，那么这些儿童很可能正在内化挫折感，并接近外在的发脾气状态。
研究人员将发脾气广泛定义为异常强烈的爆发或反抗行为，并指出大多数发脾气在15分钟内解决，但持续25分钟或更长时间的发脾气则表明可能存在精神疾病。
梅奥研究团队三年前发表的首篇论文显示，智能手表在评估住院儿童情绪方面的准确率达到81%，并能提前最多60分钟预警发脾气。他们还首次对发脾气的持续时间进行了数字记录，阿思雷亚表示此前从未有过这样的记录。
去年晚些时候，梅奥研究人员招募了50名3至7岁患有行为障碍的儿童及其父母（包括斯塔尔一家）进行研究，得出了下一个发现。研究人员比较了22名接受每周互动家庭治疗的儿童与28名同时佩戴智能手表的儿童的结果。
研究人员很高兴地发现，即使在学校或睡觉时，儿童佩戴智能手表的时间也超过70%。仅这一点就证明商业智能手表在临床上是有用的。
他们还发现，当智能手表检测到表明发脾气风险的儿童生物信号时，父母能在4秒内收到警报。父母通过移动设备收到提醒，告知他们在此时如何应对孩子以及保持冷静的策略。
罗曼诺维奇说："如果你自己不冷静，你就无法让另一个人冷静下来。"
在研究中，佩戴智能手表的儿童发脾气平均持续10分钟，而仅接受治疗的儿童发脾气则持续22分钟。这些结果发表在在线医学期刊《JAMA Network Open》上，并在梅奥的人工智能(AI)会议上进行了展示。
这款智能手表是梅奥诊所设想的众多AI赋能改进措施之一。上周，梅奥宣布与微软公司达成协议，开发一种前沿AI模型，该模型可以忽略无关杂乱信息，专注于改善医疗保健的数据和信息。
对斯塔尔夫妇来说，智能手表系统是治疗课程的重要教学工具。他们都是梅奥高管，热衷于协助该医疗系统的科研工作。他们的儿子喜欢一直佩戴手表，仅仅因为它在记录他的步数。
如今，父母们无需技术辅助就能识别即将发生的发脾气迹象并知道如何应对。他们还调整了家庭日常安排以降低发脾气风险，意识到帮助儿子在学校表现的药物在下午就会失效。
母亲说："直到今天，我们仍然在实施很多这些学习成果。"
罗曼诺维奇表示，当儿童出现发脾气风险时，研究人员会认真考虑通过移动设备发送给父母的建议的简洁性和内容。
她说，他们正在同样精心设计下一项研究中将向儿童发出自身发脾气风险警报的信息。这些信息可能会鼓励"火鸡呼吸"，这是一种正念练习，儿童在深呼吸的同时可以在手指上或火鸡的图画上描摹。
梅奥还在开发一款公开可用的应用程序，父母可以通过该应用程序提交有关发脾气的信息，从而提高为其智能手表提供动力的预测模型的精确度。
虽然智能手表旨在补充正在进行的家庭治疗，但罗曼诺维奇表示，其使用范围可能会扩大。
对于希望带学龄前儿童到梅奥接受互动治疗的父母来说，等候名单长达六个月。在等待期间，智能手表可以为他们提供初步建议和支持。
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